Коли і де може виникнути наступний сонячний спалах

У палаючих верхніх шарах атмосфери Сонця команда вчених знайшла нові підказки, які можуть допомогти передбачити, коли і де може спалахнути наступний сонячний спалах. Використовуючи дані з Обсерваторії сонячної динаміки НАСА (SDO), дослідники з NorthWest Research Associates (NWRA) ідентифікували невеликі сигнали у верхніх шарах сонячної атмосфери, короні, які можуть допомогти визначити, які регіони на Сонці мають більшу ймовірність створюють сонячні спалахи – енергетичні спалахи світла та частинок, що вивільняються Сонцем.

Вони виявили, що над областями, які ось-ось спалахнуть, корона створювала невеликі спалахи – як маленькі бенгальські вогні перед великим феєрверком. Ця інформація зрештою може допомогти покращити прогнози спалахів і штормів космічної погоди – порушень умов у космосі, спричинених активністю Сонця. Космічна погода може впливати на Землю різними способами: створювати полярні сяйва, загрожувати астронавтам, порушувати радіозв’язок і навіть спричиняти великі відключення електроенергії.

Раніше вчені досліджували, як активність у нижніх шарах атмосфери Сонця, таких як фотосфера та хромосфера, може вказувати на неминучу спалахову активність в активних областях, які часто позначаються групами сонячних плям, або сильні магнітні області на поверхні Сонця, які темніші та прохолодніші порівняно з навколишнім середовищем. Нові відкриття, опубліковані в The Astrophysical Journal, додають цю картину.

«Ми можемо отримати зовсім іншу інформацію в короні, ніж ми отримуємо з фотосфери або «поверхні» Сонця», — сказав К. Д. Лека, провідний автор нового дослідження, який також є призначеним іноземним професором Університету Нагоя в Японії. «Наші результати можуть дати нам новий маркер, щоб розрізнити, які активні регіони, ймовірно, незабаром спалахнуть, а які залишатимуться тихими протягом майбутнього періоду часу».

Концепція художника обсерваторії сонячної динаміки (SDO). Авторство: NASA/Лабораторія концептуальних зображень Центру космічних польотів імені Годдарда

Для свого дослідження вчені використовували нещодавно створену базу даних зображень активних областей Сонця, знятих SDO. Загальнодоступний ресурс, описаний у супровідній статті також у The Astrophysical Journal, поєднує вісім років зображень активних областей в ультрафіолетовому та екстремальному ультрафіолетовому світлі. Нова база даних команди NWRA під керівництвом Карін Діссауер та розроблена Еріком Л. Вагнером полегшує вченим використання даних Асамблеї атмосферних зображень (AIA) на SDO для великих статистичних досліджень.

«Це перший випадок, коли така база даних стає доступною для наукового співтовариства, і вона буде дуже корисною для вивчення багатьох тем, а не лише для активних областей, готових до спалахів», — сказав Діссауер.

Команда NWRA вивчила велику вибірку активних регіонів із бази даних, використовуючи статистичні методи, розроблені членом команди Гремом Барнсом. Аналіз виявив невеликі спалахи в короні перед кожним спалахом. Ці та інші нові ідеї дадуть дослідникам змогу краще зрозуміти фізику, що відбувається в цих магнітно-активних регіонах, з метою розробки нових інструментів для прогнозування сонячних спалахів.

«Завдяки цьому дослідженню ми справді починаємо копати глибше», — сказав Діссауер. «Згодом об’єднання всієї цієї інформації від поверхні до корони повинно дозволити синоптикам робити кращі прогнози щодо того, коли і де відбудуться сонячні спалахи».