Солнечная вспышка - Solar flare

Солнечная вспышка и извержение ее протуберанца, зарегистрированные SDO 7 июня 2011 года в крайнем ультрафиолете.
Эволюция магнетизма на Солнце
31 августа 2012 года длинная нить из солнечного материала, которая парила в атмосфере Солнца, корона, вырвалась в космос в 16:36 по восточному поясному времени. Эта вспышка, которую видно из обсерватории солнечной динамики , вызвала появление полярных сияний на Земле 3 сентября.

Солнечная вспышка является внезапной вспышкой повышенной яркости на Солнце , как правило , наблюдается вблизи ее поверхности и в непосредственной близости от солнечных пятен группы. Мощные вспышки часто, но не всегда, сопровождаются выбросом корональной массы . Даже самые мощные вспышки едва заметны в полной солнечной радиации («солнечная постоянная»).

Солнечные вспышки происходят в степенном спектре величин; выделению энергии обычно 10 20 джоулей от энергии достаточно , чтобы произвести отчетливо наблюдаемое событие, в то время как главное событие может излучать до 10 25 джоулей. Хотя первоначально они наблюдались в видимом электромагнитном спектре, особенно в эмиссионной линии водорода , теперь они могут быть обнаружены от радиоволн до гамма-лучей.

Факелы тесно связаны с выбросом плазмы и частиц через Sun «S короны в межпланетное пространство ; вспышки также обильно излучают радиоволны . Если выброс происходит в направлении Земли, частицы, связанные с этим возмущением, могут проникать в верхние слои атмосферы ( ионосферу ) и вызывать яркие полярные сияния и даже нарушать дальнюю радиосвязь. Обычно выбросы солнечной плазмы достигают Земли за несколько дней . Вспышки также происходят на других звездах, где применяется термин звездная вспышка . Частицы высоких энергий, которые могут быть релятивистскими , могут приходить почти одновременно с электромагнитным излучением.

Описание

Солнечные вспышки затрагивают все слои солнечной атмосферы ( фотосфера , хромосфера и корона ). Плазмы среды нагревают до десятков миллионов градусов Кельвина , в то время как электроны , протоны и тяжелые ионы ускоряются до около скорости света . Вспышки производят электромагнитное излучение в электромагнитном спектре на всех длинах волн , от радиоволн до гамма-лучей . Большая часть энергии распространяется по частотам за пределами видимого диапазона; большинство вспышек не видны невооруженным глазом и должны наблюдаться с помощью специальных инструментов. Вспышки происходят в активных областях вокруг солнечных пятен , где сильные магнитные поля проникают в фотосферу, связывая корону с недрами Солнца. Вспышки вызваны внезапным (по шкале времени от минут до десятков минут) выбросом магнитной энергии, накопленной в короне. Одни и те же высвобождения энергии могут вызывать корональные выбросы массы (CME), хотя взаимосвязь между CME и вспышками все еще недостаточно изучена.

Рентгеновские лучи и ультрафиолетовое излучение, испускаемое солнечными вспышками, могут влиять на ионосферу Земли и нарушать дальнюю радиосвязь. Прямое радиоизлучение дециметрового диапазона волн может нарушать работу радаров и других устройств, использующих эти частоты.

Солнечные вспышки были впервые обнаружены на Солнце Ричардом Кристофером Кэррингтоном и независимо Ричардом Ходжсоном в 1859 году как локализованное видимое повышение яркости небольших областей внутри группы солнечных пятен. О звездных вспышках можно судить по кривым блеска, полученным с помощью телескопа или по спутниковым данным множества других звезд.

Частота возникновения солнечных вспышек меняется в соответствии с 11-летним солнечным циклом . Оно может варьироваться от нескольких в день во время солнечного максимума до менее одного раза в неделю во время солнечного минимума . Крупные вспышки случаются реже, чем более мелкие.

Причина

Вспышки возникают при взаимодействии ускоренных заряженных частиц, в основном электронов, с плазменной средой. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что явление магнитного пересоединения приводит к экстремальному ускорению заряженных частиц. На Солнце магнитное пересоединение может происходить на солнечных аркадах - серии близко расположенных петель, следующих за магнитными силовыми линиями. Эти силовые линии быстро соединяются в нижнюю аркаду петель, оставляя спираль магнитного поля не связанной с остальной частью аркады. Внезапное высвобождение энергии при этом пересоединении является источником ускорения частиц. Несвязанное магнитное спиральное поле и содержащийся в нем материал могут сильно расширяться наружу, образуя выброс корональной массы. Это также объясняет, почему солнечные вспышки обычно возникают из активных областей на Солнце, где магнитные поля намного сильнее.

Несмотря на то, что существует общее согласие относительно источника энергии вспышки, задействованные механизмы до сих пор не совсем понятны. Неясно, как магнитная энергия преобразуется в кинетическую энергию частиц, а также неизвестно, как некоторые частицы могут быть ускорены до диапазона ГэВ (10 9 электрон-вольт ) и выше. Есть также некоторые несоответствия относительно общего количества ускоренных частиц, которое иногда кажется больше, чем общее количество в корональной петле. Ученые не могут предсказать вспышки.

Классификация

Мощные вспышки X-класса создают радиационные бури, которые вызывают полярные сияния и могут дать пассажирам авиакомпаний, пролетающих над полюсами, небольшие дозы радиации.
1 августа 2010 года Солнце показывает солнечную вспышку класса C3 (белая область в верхнем левом углу), солнечное цунами (волнообразная структура, верхний правый угол) и множественные нити магнетизма, отрывающиеся от поверхности звезды.
Наблюдения за вспышкой X-класса 20 марта 2014 г. с нескольких космических аппаратов.

В системе классификации солнечных вспышек используются буквы A, B, C, M или X в соответствии с пиковым потоком в ваттах на квадратный метр (Вт / м 2 ) рентгеновских лучей с длинами волн от 100 до 800 пикометров (от 1 до 8 ангстремов). ), измеренная на Земле космическим аппаратом GOES .

Классификация Приблизительный диапазон пикового потока при 100–800 пикометрах
(ватт / квадратный метр)
А <10 −7
B 10 −7 - 10 −6
C 10 −6 - 10 −5
M 10 −5 - 10 −4
Икс > 10 −4

Сила события в классе отмечается числовым суффиксом от 0 до 9, который также является фактором для этого события в классе. Следовательно, вспышка X2 в два раза сильнее вспышки X1, вспышка X3 в три раза мощнее, чем X1, и только на 50% мощнее, чем X2. X2 в четыре раза мощнее ракеты M5.

H-альфа классификация

Ранняя классификация вспышек была основана на наблюдениях спектра . В схеме используются как интенсивность, так и излучающая поверхность. Классификация по интенсивности является качественной, относясь к вспышкам как: слабые ( f ), нормальные ( n ) или блестящие ( b ). Излучающая поверхность измеряется миллионными долями полушария и описывается ниже. (Общая площадь полушария A H = 15,5 × 10 12 км 2. )

Классификация Скорректированная площадь
(миллионные доли полушария)
S <100
1 100–250
2 250–600
3 600–1200
4 > 1200

Затем вспышка классифицируется с помощью S или числа, обозначающего ее размер, и буквы, обозначающей ее максимальную интенсивность, vg: Sn - нормальная солнечная вспышка .

Опасности

Массивная солнечная вспышка класса X6.9, 9 августа 2011 г.

Солнечные вспышки сильно влияют на локальную космическую погоду в окрестностях Земли. Они могут производить потоки высокоэнергетических частиц в солнечном или звездном ветре , что называется событием солнечных частиц . Эти частицы могут воздействовать на магнитосферу Земли (см. Основную статью в геомагнитной буре ) и представлять радиационную опасность для космических аппаратов и космонавтов. Кроме того, массивные солнечные вспышки иногда сопровождаются корональными выбросами массы (CME), которые могут вызывать геомагнитные бури , которые, как известно, выводят из строя спутники и вырывают наземные электрические сети на длительные периоды времени.

Поток мягкого рентгеновского излучения от вспышек класса X увеличивает ионизацию верхних слоев атмосферы, что может мешать коротковолновой радиосвязи и может нагревать внешнюю атмосферу и, таким образом, увеличивать сопротивление низкоорбитальных спутников, что приводит к орбитальному распаду. Энергичные частицы в магнитосфере вносят свой вклад в северное сияние и северное сияние . Энергия в виде жесткого рентгеновского излучения может повредить электронику космического корабля и, как правило, является результатом выброса большой плазмы в верхнюю хромосферу.

Радиационные риски, связанные с солнечными вспышками, вызывают серьезную озабоченность при обсуждении миссии человека на Марс , Луну или другие планеты. Энергичные протоны могут проходить через человеческое тело, вызывая биохимические повреждения , представляя опасность для космонавтов во время межпланетных путешествий. Для защиты космонавтов потребуется какое-то физическое или магнитное экранирование. Большинству протонных бурь требуется не менее двух часов с момента визуального обнаружения, чтобы достичь орбиты Земли. Солнечная вспышка 20 января 2005 года высвободила самую высокую концентрацию протонов из когда-либо измеренных напрямую, что дало бы астронавтам на Луне мало времени, чтобы добраться до убежища.

Наблюдения

Вспышки производят излучение во всем электромагнитном спектре, хотя и с разной интенсивностью. Они не очень интенсивны в видимом свете, но могут быть очень яркими на определенных спектральных линиях. Обычно они производят тормозное излучение в рентгеновских лучах и синхротронное излучение в радио.

История

Оптические наблюдения

Ричард Кэррингтон впервые наблюдал вспышку 1 сентября 1859 года, проецируя изображение, полученное оптическим телескопом, через широкополосный фильтр. Это была необычайно интенсивная вспышка белого света . Поскольку вспышки производят обильное количество излучения на , добавление к оптическому телескопу узкого (≈1 Å) фильтра полосы пропускания с центром на этой длине волны позволяет наблюдать не очень яркие вспышки с помощью небольших телескопов. На протяжении многих лет Hα была основным, если не единственным источником информации о солнечных вспышках. Также используются другие фильтры полосы пропускания.

Радио наблюдения

Во время Второй мировой войны 25 и 26 февраля 1942 года британские операторы радаров наблюдали излучение, которое Стэнли Хей интерпретировал как солнечное излучение. Их открытие не предавалось огласке до конца конфликта. В том же году Саутворт также наблюдал Солнце по радио, но, как и в случае с Хэем, его наблюдения стали известны только после 1945 года. В 1943 году Гроте Ребер первым сообщил о радиоастрономических наблюдениях Солнца на частоте 160 МГц. Быстрое развитие радиоастрономии выявило новые особенности солнечной активности, такие как бури и всплески, связанные со вспышками. Сегодня наземные радиотелескопы наблюдают Солнце с ок. От 15 МГц до 400 ГГц.

Космические телескопы

С самого начала освоения космоса телескопы отправлялись в космос, где можно было обнаруживать длины волн короче УФ, которые полностью поглощаются атмосферой Земли, и где вспышки могут быть очень яркими. С 1970-х годов спутники серии GOES наблюдают Солнце в мягком рентгеновском диапазоне, и их наблюдения стали стандартным методом измерения вспышек, что снизило важность классификации . Жесткие рентгеновские лучи наблюдались с помощью множества различных инструментов, наиболее важным из которых сегодня является солнечный спектроскопический сканер высоких энергий Реувена Рамати ( RHESSI ). Тем не менее, ультрафиолетовые наблюдения - это сегодня звезды на изображениях Солнца с их невероятно мелкими деталями, которые раскрывают сложность солнечной короны . Космические аппараты могут также использовать радиодетекторы на очень длинных волнах (до нескольких километров), которые не могут распространяться через ионосферу .

Оптические телескопы

Две последовательные фотографии явления солнечной вспышки. На этих фотографиях солнечный диск был заблокирован для лучшей визуализации выступающего выступа, сопровождающего вспышку.

Радиотелескопы

  • Nançay Radioheliographe (NRH) - это интерферометр, состоящий из 48 антенн, ведущих наблюдения на волнах метрового дециметра. Радиогелиограф установлен в Нансайской радиообсерватории , Франция.
  • Owens Valley Solar Array (OVSA) - это радиоинтерферометр, эксплуатируемый Технологическим институтом Нью-Джерси, первоначально состоящий из 7 антенн, работающих в диапазоне от 1 до 18 ГГц как в левой, так и в правой круговой поляризации. OVSA находится в долине Оуэнс , штат Калифорния. Теперь она называется Expanded Owens Valley Solar Array (EOVSA) после расширения для модернизации системы управления и увеличения общего количества антенн до 15.
  • Nobeyama Radioheliograph (NoRH) - это интерферометр, установленный в радиообсерватории Нобеяма , Япония, состоящий из 84 небольших (80 см) антенн, с приемниками на 17 ГГц (левая и правая поляризация) и 34 ГГц, работающими одновременно. Он постоянно наблюдает за Солнцем, делая ежедневные снимки.
  • Сибирский солнечный радиотелескоп (ССРТ) - это солнечный радиотелескоп специального назначения, предназначенный для изучения солнечной активности в микроволновом диапазоне (5,7 ГГц), где процессы, происходящие в солнечной короне, доступны для наблюдения по всему диску Солнца. Это перекрестный интерферометр, состоящий из двух решеток параболических антенн 128x128 диаметром 2,5 метра каждая, расположенных на одинаковом расстоянии 4,9 метра и ориентированных в восточно-западном и южном направлениях. Он расположен в лесистой долине, разделяющей два горных хребта Восточного Саяна и Хамар-Дабана, в 220 км от Иркутска, Россия.
  • Радиополяриметры Нобеяма - это набор радиотелескопов, установленных в радиообсерватории Нобеяма, которые непрерывно наблюдают полное Солнце (без изображений) на частотах 1, 2, 3,75, 9,4, 17, 35 и 80 ГГц, по кругу слева и справа. поляризация.
  • Солнечный субмиллиметровый телескоп представляет собой телескоп с одной тарелкой, который непрерывно наблюдает за Солнцем на частотах 212 и 405 ГГц. Он установлен в Complejo Astronomico El Leoncito в Аргентине. Он имеет фокальную решетку, состоящую из 4 лучей на 212 ГГц и 2 на 405 ГГц, поэтому он может мгновенно определять местоположение излучающего источника. SST - единственный солнечный субмиллиметровый телескоп, который в настоящее время работает.
  • Поляризационное излучение миллиметровой активности на Солнце (POEMAS) - это система из двух солнечных радиотелескопов с круговой поляризацией для наблюдений Солнца на частотах 45 и 90 ГГц. Новой характеристикой этих инструментов является возможность измерения круговой правой и левой поляризации на этих высоких частотах. Система установлена ​​в Complejo Astronomico El Leoncito в Аргентине . Он начал работу в ноябре 2011 года. В ноябре 2013 года был выведен из эксплуатации на ремонт. Ожидается, что он вернется к наблюдениям в январе 2015 года.
  • Радиообсерватория Бляйен - это комплекс радиотелескопов, работающих недалеко от Гренихена (Швейцария). Они постоянно наблюдают радиоизлучение солнечных вспышек от 10 МГц (ионосферный предел) до 5 ГГц. Широкополосные спектрометры известны как Phoenix и CALLISTO.

Космические телескопы

GOES-17 зафиксировал солнечную вспышку класса C2 28 мая 2018 г. в разных спектральных диапазонах.
Ультрафиолетовое изображение солнечной вспышки M1.1 на спутнике GOES-16 29 мая 2020 г.

Следующие миссии космических кораблей используют ракеты в качестве основной цели наблюдения.

  • Йохко - Космический аппарат Йохко (первоначально Solar A) наблюдал Солнце с помощью различных инструментов с момента его запуска в 1991 году до его отказа в 2001 году. Наблюдения охватывали период от одного солнечного максимума до следующего. Двумя инструментами, особенно используемыми для наблюдений за вспышками, были телескоп мягкого рентгеновского излучения (SXT), рентгеновский телескоп скользящего падения с низкой энергией для энергии фотонов порядка 1 кэВ и телескоп жесткого рентгеновского излучения (HXT), коллимационный счетчик. прибор, который создавал изображения в рентгеновских лучах более высоких энергий (15–92 кэВ) путем синтеза изображений.
  • WIND - Космический аппарат Wind посвящен изучению межпланетной среды. Поскольку солнечный ветер является его основным двигателем, эффекты солнечных вспышек можно проследить с помощью инструментов на борту Wind. Некоторые из экспериментов WIND: очень низкочастотный спектрометр (WAVES), детекторы частиц (EPACT, SWE) и магнитометр (MFI).
  • GOES - Космические аппараты GOES - это спутники на геостационарных орбитах вокруг Земли, которые измеряли поток мягкого рентгеновского излучения от Солнца с середины 1970-х годов после использования аналогичных инструментов на спутниках Solrad . Рентгеновские наблюдения GOES обычно используются для классификации вспышек, где A, B, C, M и X представляют различные степени десяти - вспышка X-класса имеет пиковый поток на 1–8 Å выше 0,0001 Вт / м 2 .
  • RHESSI - Высокоэнергетический солнечный спектральный тепловизор Reuven Ramaty был разработан для получения изображений солнечных вспышек в виде энергетических фотонов от мягкого рентгеновского излучения (примерно 3 кэВ) до гамма-лучей (примерно до 20 МэВ) и для обеспечения спектроскопии с высоким разрешением вплоть до гамма-излучения. лучевые энергии ок. 20 МэВ. Кроме того, он имел возможность выполнять спектроскопию с пространственным разрешением с высоким спектральным разрешением. Он был выведен из эксплуатации в августе 2018 года после более чем 16 лет эксплуатации.
  • SOHO - Солнечная и гелиосферная обсерватория, созданная в сотрудничестве между ЕКА и НАСА, работает с декабря 1995 года. Она оснащена 12 различными инструментами, в том числе телескопом для получения экстремальных ультрафиолетовых изображений (EIT), широкоугольным и спектрометрическим коронографом (LASCO) и Доплеровский тепловизор Майкельсона (MDI). SOHO находится на гало-орбите вокруг точки L1 Земля-Солнце .
  • TRACE - Transition Region and Coronal Explorer - это программа NASA Small Explorer (SMEX) для получения изображений солнечной короны и переходной области с высоким угловым и временным разрешением. Он имеет фильтры с полосой пропускания на 173 Å, 195 Å, 284 Å, 1600 Å с пространственным разрешением 0,5 угловой секунды, лучшим для этих длин волн.
  • SDO - Обсерватория солнечной динамики - это проект НАСА, состоящий из трех различных инструментов: гелиосейсмического и магнитного формирователя изображений (HMI), сборки атмосферных изображений (AIA) и эксперимента по экстремальной ультрафиолетовой изменчивости (EVE). Он работает с февраля 2010 года на геостационарной околоземной орбите.
  • Хиноде -The Хиноде космический корабль, первоначально названный Solar B, был запущен Японским агентством аэрокосмических исследований в сентябре 2006 года для наблюдения за солнечными вспышками в более точных деталях. Его приборы, поставляемые в рамках международного сотрудничества, включая Норвегию, Великобританию, США и Африку, фокусируются на мощных магнитных полях, которые считаются источником солнечных вспышек. Такие исследования проливают свет на причины этой активности, возможно, помогая спрогнозировать будущие вспышки и, таким образом, минимизировать их опасное воздействие на спутники и астронавтов.
  • ACE - Advanced Composition Explorer был запущен в 1997 году на гало-орбиту вокруг точки L1 Земля – Солнце . Он оснащен спектрометрами, магнитометрами и детекторами заряженных частиц для анализа солнечного ветра. Радиомаяк в реальном времени «Солнечный ветер» (RTSW) постоянно контролируется сетью наземных станций, спонсируемых NOAA , для обеспечения раннего предупреждения о приближающихся к Земле CME.
  • MAVEN - Миссия по изучению атмосферы и неустойчивой эволюции Марса (MAVEN), запущенная 18 ноября 2013 года со станции ВВС на мысе Канаверал, является первой миссией, посвященной изучению верхних слоев атмосферы Марса. Цель MAVEN - определить роль, которую потеря атмосферного газа в космосе сыграла в изменении марсианского климата с течением времени. Монитор экстремального ультрафиолета (EUV) на MAVEN является частью прибора Langmuir Probe and Waves (LPW) и измеряет солнечную энергию EUV и изменчивость, а также волновой нагрев верхних слоев марсианской атмосферы.
  • STEREO - Обсерватория солнечно-земных отношений - это миссия по наблюдению за Солнцем, состоящая из двух почти идентичных космических аппаратов, которые были запущены в 2006 году. Контакт со STEREO-B был потерян в 2014 году, но STEREO-A все еще работает. На каждом космическом корабле есть несколько инструментов, включая камеры, детекторы частиц и трекер радиовсплесков.

В дополнение к этим средствам наблюдения за Солнцем, многие астрономические спутники, не относящиеся к Солнцу, наблюдают вспышки либо намеренно (например, NuSTAR ), либо просто потому, что проникающие жесткие излучения, исходящие от вспышки, могут легко проникать через большинство форм защиты.

Примеры крупных солнечных вспышек

Короткое видео с комментариями о наблюдениях Ферми света самой высокой энергии, когда-либо связанного с извержением на Солнце, по состоянию на март 2012 г.
Активная область 1515 выпустила вспышку класса X1.1 в правом нижнем углу Солнца 6 июля 2012 г., пик которой пришелся на 19:08 по восточному поясному времени. Эта вспышка вызвала отключение радиосигнала, обозначенное как R3 по шкале Национального управления океанических и атмосферных исследований, которая идет от R1 до R5.
Космическая погода - март 2012 г.

Самая мощная из когда-либо наблюдавшихся вспышек была первой из наблюдавшихся 1 сентября 1859 года. О ней сообщили британский астроном Ричард Каррингтон и независимо от наблюдателя по имени Ричард Ходжсон. Событие получило название « Солнечная буря 1859 года» или «событие Кэррингтона». Вспышка была видна невооруженным глазом (в белом свете ) и вызывала ошеломляющие полярные сияния вплоть до тропических широт, таких как Куба или Гавайи, и поджигала телеграфные системы. Вспышка оставила след в гренландском льду в виде нитратов и бериллия-10 , которые позволяют сегодня измерить его прочность. Кливер и Свальгаард реконструировали последствия этой вспышки и сравнили их с другими событиями последних 150 лет. По их словам: «Хотя у события 1859 года есть близкие соперники или лидеры в каждой из вышеперечисленных категорий активности космической погоды, это единственное задокументированное событие за последние ~ 150 лет, которое фигурирует в верхней части всех списков или рядом с ними. " Интенсивность вспышки оценивается примерно в X50.

Сверхбыстрый выброс корональной массы в августе 1972 года подозревается в срабатывании магнитных взрывателей на морских минах во время войны во Вьетнаме и был бы опасным для жизни астронавтами Аполлона, если бы он произошел во время полета на Луну.

В наше время самая большая солнечная вспышка, измеренная с помощью приборов, произошла 4 ноября 2003 года . Это событие перегрузило детекторы GOES, поэтому его классификация является лишь приблизительной. Первоначально, экстраполировав кривую GOES, она оценивалась как X28. Более поздний анализ ионосферных эффектов предложил увеличить эту оценку до X45. Это событие явилось первым явным свидетельством новой спектральной составляющей на частотах выше 100 ГГц.

Другие крупные солнечные вспышки также произошли 2 апреля 2001 г. (X20), 28 октября 2003 г. (X17.2 и 10), 7 сентября 2005 г. (X17), 17 февраля 2011 г. (X2), 9 августа 2011 г. (X6. 9), 7 марта 2012 г. (X5.4), 6 июля 2012 г. (X1.1). 6 июля 2012 года сразу после полуночи по британскому времени разразилась солнечная буря, когда солнечная вспышка X1.1 вышла из пятна AR1515. Другая солнечная вспышка X1.4 из области Солнца AR 1520, вторая за неделю, достигла Земли 15 июля 2012 г. с геомагнитной бурей уровня G1 – G2. Вспышка класса X1.8 была зарегистрирована 24 октября 2012 г. В начале 2013 г. наблюдалась значительная вспышка на Солнце, особенно в течение 48-часового периода, начиная с 12 мая 2013 г., всего было четыре вспышки класса X на Солнце. испускались в диапазоне от X1.2 и выше до X3.2, последняя из которых была одной из крупнейших в 2013 году. Уходящий комплекс солнечных пятен AR2035-AR2046 вспыхнул 25 апреля 2014 года в 00:32 UT, вызвав сильную солнечную вспышку класса X1.3 и отключение ВЧ-связи на дневной стороне Земли. Обсерватория солнечной динамики НАСА зафиксировала вспышку экстремального ультрафиолетового излучения от взрыва. Обсерватория солнечной динамики зафиксировала вспышку класса X9.3 примерно в 12:00 UTC 6 сентября 2017 года.

23 июля 2012 года массивная, потенциально разрушительная солнечная буря (солнечная вспышка, выброс корональной массы и электромагнитное излучение ) едва не миновала Землю. В 2014 году Пит Райли из Predictive Science Inc. опубликовал статью, в которой он попытался рассчитать вероятность того, что подобная солнечная буря поразит Землю в течение следующих 10 лет, путем экстраполяции записей прошлых солнечных бурь с 1960-х годов до наших дней. Он пришел к выводу, что вероятность такого события может достигать 12%.

Факельный спрей

Вспышки - это тип извержения, связанный с солнечными вспышками. Они включают более быстрые выбросы материала, чем извержения, и достигают скорости от 20 до 2000 километров в секунду.

Периодичность вспышек

Эрих Ригер и его коллеги в 1984 году обнаружили период в ~ 154 дня в жестких солнечных вспышках, по крайней мере, начиная с 19-го солнечного цикла . С тех пор этот период был подтвержден в большинстве данных гелиофизики и межпланетного магнитного поля и широко известен как период Ригера . О резонансных гармониках периода также сообщалось из большинства типов данных в гелиосфере . Возможные причины этого резонанса солнечного ветра включают влияние планетных созвездий на Солнце.

Прогноз

Современные методы прогнозирования вспышек проблематичны, и нет никаких определенных указаний на то, что активная область на Солнце вызовет вспышку. Однако многие свойства солнечных пятен и активных областей коррелируют со вспышками. Например, магнитно-сложные области (на основе магнитного поля прямой видимости), называемые дельта-пятнами, производят самые большие вспышки. Простая схема классификации солнечных пятен, разработанная Макинтошем или связанная с фрактальной сложностью, обычно используется в качестве отправной точки для предсказания вспышек. Прогнозы обычно формулируются в терминах вероятностей возникновения вспышек выше класса M или X GOES в течение 24 или 48 часов. Национальное управление США по исследованию океанов и атмосферы (NOAA) выдает прогнозы такого рода. MAG4 был разработан в Университете Алабамы в Хантсвилле при поддержке Группы анализа космического излучения в Центре космических полетов Джонсона (NASA / SRAG) для прогнозирования вспышек классов M и X, CME, быстрых CME и событий с частицами солнечной энергии. Основанный на физике метод, который может предсказывать неминуемые крупные солнечные вспышки, был предложен Институтом исследования окружающей среды космоса и Земли (ISEE) Университета Нагои.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки