Сталкивающиеся выбросы плазмы из Солнца порождают огромные геомагнитные бури
Author: NASA
Со́лнце (астр. ☉) — одна из звёзд нашей Галактики (Млечный Путь) и единственная звезда Солнечной системы. Вокруг Солнца обращаются другие объекты этой системы: планеты и их спутники, карликовые планеты и их спутники, астероиды, метеороиды, кометы и космическая пыль.
По спектральной классификации Солнце относится к типу G2V (жёлтый карлик). Википедия
Читайте также:Симулятор жизни в стиле киберпанк — одна из ожидаемых инди-игр 2025 гАвторы Genshin Impact представили нового персонажа — МавуикуLarian добавил в Baldur’s Gate 3 кинематографичностиGenshin Impact: обновление «Цветы под палящим солнцем» с регионом НатланGenshin Impact: представлено новое превью региона Натлан из будущего обновления
10 мая 2024 года жители Северного полушария смогли увидеть влияние солнечной активности на космическую погоду Земли.
Два слившихся корональных выброса массы спровоцировали самую мощную геомагнитную бурю за два десятилетия, которая проявилась в ярких полярных сияниях, видимых по всему небу.
Корональный выброс массы — выброс вещества из звёздной короны. Наблюдение корональных выбросов массы с поверхности Земли затруднено. По-видимому, первое наблюдение корональных выбросов в видимом диапазоне длин волн было выполнено в начале 1970-х годов с помощью коронографа, установленного на седьмой орбитальной солнечной обсерватории. Станция SMM продолжила изучение этого явления в 1980 году. Википедия
Дру́жба — устойчивые, личные бескорыстные взаимоотношения между людьми, в основе которых лежит симпатия, общность интересов, духовная близость и взаимная привязанность; дружба предполагает общность увлечений, взаимное уважение, взаимопонимание и взаимопомощь.
Хотя дружба среди многих социальных структур и кажется бескорыстной, всё же таковой она не является, так как она удовлетворяет представления общности интересов, взаимопомощи и пр.Дружба, как явление, выработана в процессе многовекового социального взаимодействия людей. Людей, связанных между собой дружбой, называют друзьями. Дружба изучается в социологии, социальной психологии, антропологии и философии. Википедия
Корональные выбросы массы
Корональные выбросы массы длинные и скрученные — как веревки — и частота их появления меняется в зависимости от 11-летнего цикла. Во время солнечного минимума исследователи наблюдают примерно один выброс в неделю, но вблизи солнечного максимума они могут наблюдать в среднем два или три выброса в день.
Когда взаимодействуют два или более CME, они генерируют массивные облака заряженных частиц и магнитных полей, которые могут сжиматься, сливаться или повторно соединяться друг с другом во время столкновения. Эти взаимодействия могут усиливать воздействие CME на магнитное поле Земли, иногда создавая геомагнитные бури.
Зачем изучать взаимодействующие CME?
Почти треть корональных выбросов массы взаимодействуют с другими корональными выбросами массы или солнечным ветром, который представляет собой поток заряженных частиц, высвобождаемых из внешнего слоя Солнца.
В исследовании моей исследовательской группы, опубликованном в мае 2024 года в Astronomy & Astrophysics, мы обнаружили, что CME, которые взаимодействуют или сталкиваются друг с другом, с гораздо большей вероятностью вызывают геомагнитную бурю — в два раза чаще, чем отдельные CME. Сочетание сильных магнитных полей и высокого давления в этих столкновениях CME, вероятно, заставляет их генерировать бури.
Во время солнечных максимумов, когда может быть более 10 CME в день, вероятность взаимодействия CME друг с другом увеличивается. Но исследователи не уверены, становятся ли они более склонны генерировать геомагнитную бурю в эти периоды.
Ученые могут изучать взаимодействующие корональные выбросы массы по мере их перемещения в космосе и наблюдать, как они способствуют возникновению геомагнитных бурь, используя наблюдения с космических и наземных обсерваторий.
В этом исследовании мы рассмотрели три корональных выброса массы, которые взаимодействовали друг с другом, путешествуя в пространстве с использованием космической обсерватории STEREO. Мы подтвердили эти наблюдения с помощью трехмерного моделирования.
Изученные нами взаимодействия корональных выбросов массы привели к образованию сложного магнитного поля и сжатой плазменной оболочки, представляющей собой слой заряженных частиц в верхних слоях атмосферы, взаимодействующий с магнитным полем Земли.
Когда эта сложная структура столкнулась с магнитосферой Земли, она сжала магнитосферу и спровоцировала мощную геомагнитную бурю.
Четыре изображения показывают три взаимодействующих CME, основанных на наблюдениях телескопа STEREO. На изображениях C и D вы можете видеть северо-восточный фланг CME-1 и CME-2, которые взаимодействуют с юго-западной частью CME-3. Автор: Astronomy & Astrophysics (2024). DOI: 10.1051/0004-6361/202347552
Этот же процесс вызвал геомагнитную бурю в мае 2024 года.
Между 8 и 9 мая из Солнца вырвались несколько направленных на Землю корональных выбросов массы. Когда эти корональные выбросы массы слились, они образовали массивную объединенную структуру, которая достигла Земли поздно вечером 10 мая 2024 года. Эта структура спровоцировала необычайную геомагнитную бурю, которую наблюдали многие люди. Даже в некоторых частях юга США люди смогли увидеть северное сияние в небе той ночью.
Больше технологий и выше ставки
Ученые располагают обширной сетью космических и наземных обсерваторий, таких как Parker Solar Probe, Solar Orbiter, Solar Dynamics Observatory и другие, которые позволяют им вести наблюдение за гелиосферой — областью, окружающей Солнце, — с различных точек обзора.
Эти ресурсы в сочетании с передовыми возможностями моделирования предоставляют своевременные и эффективные способы исследования того, как выбросы корональной массы вызывают геомагнитные бури. Солнце достигнет своего солнечного максимума в 2024 и 2025 годах. Таким образом, с более сложными выбросами корональной массы, исходящими от Солнца в ближайшие несколько лет, и растущей зависимостью от космической инфраструктуры для связи, навигации и научных исследований, мониторинг этих событий становится важнее, чем когда-либо.
Интеграция данных наблюдений космических миссий, таких как Wind и ACE, и данных наземных объектов, таких как сеть e-Callisto и радиообсерватории, с современными инструментами моделирования позволяет исследователям анализировать данные в реальном времени. Таким образом, они могут быстро делать прогнозы о том, что делают CME.
Эти достижения важны для обеспечения безопасности инфраструктуры и подготовки к следующему солнечному максимуму. Решение этих проблем сегодня гарантирует устойчивость к будущей космической погоде.
Больше информации: Shirsh Lata Soni et al, CMEs evolve in the interplanetary medium to double their predicted geo-effectiveness, Astronomy & Astrophysics (2024). DOI: 10.1051/0004-6361/202347552
Источник: The Conversation
0 комментариев