Taiteilijaesitys magneettilinjoista, jotka venyvät ja kiertyvät auringonpilkkujen ympärillä. Kuvan luotto: NASA. Klikkaa suurentaaksesi.
Viiden vuosikymmenen voimakkain auringonsäteilypurske seurasi suurta auringonvaloa 20. tammikuuta. Se ravisteli avaruussääteoriaa ja korosti uusien ennustetekniikoiden tarvetta useiden esitysten mukaan tällä viikolla pidetyssä American Geophysical Unionin (AGU) kokouksessa tällä viikolla New Orleans.
Auringonvalo, joka tapahtui kello 2 EST, laukaisi säteilymonitorit ympäri planeettaa ja salatut ilmaisimet avaruusaluksilla. Energisten protonien suihku tuli minuutin kuluttua ensimmäisestä leimahduksen merkistä. Tämä leimahdus oli äärimmäinen esimerkki säteilymyrskyn tyypistä, joka saapuu liian nopeasti varoittamaan planeettojenvälisiä astronauteja.
"Tämä soihdutus tuotti suurimman aurinkosäteilyn signaalin maassa lähes 50 vuodessa", sanoi tohtori Richard Mewaldt Kalifornian tekniikan instituutista, Pasadena, Kalifornia. Hän on NASA: n Advanced Composition Explorer (ACE) -aluksen avaruusaluksen tutkija. "Mutta olimme todella yllättyneitä, kun näimme kuinka nopeasti hiukkaset saavuttivat huippunsa voimakkuutensa ja saapuivat maahan."
Normaalisti kestää kaksi tai enemmän tunteja, ennen kuin vaarallinen protonisuihku saavuttaa suurimman intensiteetin maapallolla auringonvalon jälkeen. Tammikuun 20. päivän leimahduksen hiukkaset saavuttivat huippunsa noin 15 minuutin kuluttua ensimmäisestä merkistä.
"Se on tärkeää, koska on liian nopea reagoimaan varoittavasti astronautteihin tai avaruusaluksiin, jotka saattavat olla Maan suojaavan magnetosfäärin ulkopuolella", Mewaldt sanoi. "Auringon seurannan lisäksi meidän on kehitettävä kyky ennustaa soihdut etukäteen, jos aiomme lähettää ihmisiä tutkimaan aurinkokuntamme."
Tapahtuma ravistaa teoriaa protonimyrskyjen alkuperästä maapallolla. "Vuodesta 1990 lähtien olemme uskoneet, että protonimyrskyjä maapallolla on aiheuttanut sisäisen aurinkokunnan iskuaallot, kun koronan massan ejektiot kiertyvät planeettojenvälisessä tilassa", kertoi professori Robert Lin Kalifornian yliopistosta Berkeleystä. Hän on Reuven Ramaty High Energy-aurinkospektroskopisen kuvankäsittelylaitteen (RESSESS) päätutkija. "Mutta tämän tapahtuman protonit ovat saattaneet tulla itse auringosta, mikä on hyvin hämmentävää."
Protonien alkuperä on painettu niiden energiaspektriin, mitattuna ACE: llä ja muilla avaruusaluksilla, mikä vastaa soihdun heittämien gammasäteiden energiaspektriä RHESSI: n mittaamana. "Tämä on yllättävää, koska aikaisemmin uskoimme protonien, jotka tekevät gammasäteitä leimahduksessa, tuotettu paikallisesti ja maapallon protoneja tuotettiin sijasta iskun kiihdytyksellä planeettojenvälisessä tilassa", Lin sanoi. "Spektrien samankaltaisuus viittaa siihen, että ne ovat samat."
Auringon soihdut ja sepelvaltimoiden ejektiot (CME), niihin liittyvät jättiläiset plasmapilvet avaruudessa, ovat aurinkokunnan suurimpia räjähdyksiä. Ne johtuvat magneettisen jännityksen kertymisestä ja äkillisestä vapautumisesta aurinkokehän ilmakehään nähtyjen jättiläisten magneettinapojen yläpuolella. Siirtymäalue ja Coronal Explorer (TRACE) sekä Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) -alukset ovat omistettu auringon havaitsemiselle ja soihdun ja CME: n perimmäisten syiden tunnistamiselle, silmällä pitäen niiden ennustamisessa.
"Emme osaa ennustaa energian virtausta näihin suuriin soihdutuksiin ja niiden läpi", kertoi tri Richard Nightingale Lockheed Martin Solarin ja astrofysiikan laboratoriosta Palo Altassa, Kalifornia. "TRACE-kaltaiset instrumentit antavat meille uusia johtolankoja jokaisessa tapahtumassa me tarkkailemme. ”
TRACE on tunnistanut mahdollisen magneettisen jännityksen lähteen, joka aiheuttaa aurinkosähköä. Auringonpilkut, jotka lähettävät erittäin suurimmat (X-luokan) soihdut, näyttävät pyörivän soihdun ympärillä olevina päivinä. "Tämä kierto venyttää ja kiertää magneettikenttäviivoja auringonpisteiden yli", Nightingale sanoi. "Olemme nähneet sen ennen käytännöllisesti katsoen jokaista X-soihdutusta, jota Trace on havainnut sen julkaisun jälkeen, ja yli puolet kaikista soihdutuksista tuona aikana."
Pyörivät auringonpilkut eivät kuitenkaan ole koko tarina. Ainutlaatuinen soihdutus tuli viiden muun erittäin suuren soihdutuksen lopussa samasta aurinkopisteryhmästä, ja kukaan ei tiedä miksi tämä tuotti äkillisempiä korkeaenergisia hiukkasia kuin neljä ensimmäistä.
"Se tarkoittaa, että emme todellakaan ymmärrä, kuinka aurinko toimii", Lin sanoi. "Meidän on jatkettava aurinkoa tarkkailevien avaruusalusten laivastomme käyttöä ja hyödyntämistä sen toiminnan tunnistamiseksi."
Alkuperäinen lähde: NASA: n lehdistötiedote