Razele X oferă o avertizare timpurie pentru erupțiile solare

Revărsările de raze X pot dezvălui când soarele pregătește o izbucnire mare, sugerează o nouă cercetare.

Cercetătorii au analizat razele X emise de soare înainte și în timpul a aproximativ 50.000 de explozii solare, numite erupții. Cercetătorii au descoperit că inundația de raze X care precede o erupție solară poate fi folosită pentru a determina intensitatea maximă a erupției. Cele mai intense erupții aruncă particule spre Pământ aproape cu viteza luminii; astfel de particule pot dezactiva sateliții, pot afecta comunicațiile radio și pot prezenta un pericol pentru sănătatea astronauților. Prin monitorizarea razelor X solare, astronomii pot identifica o viitoare erupție de clasa X, cea mai intensă denumire, cu aproximativ 6,7 minute înainte ca erupția să atingă apogeul, raportează cercetătorii într-o lucrare care va fi publicată în Vremea Spațială.

„Nu putem prognoza încă exact când vor avea loc erupțiile, așa că suntem foarte încântați să avem un timp de câteva minute pentru a afla cât de puternică va fi o erupție”, spune autoarea principală Lisa Winter, astrofizician la Atmospheric and Environmental. Cercetare în Superior, Colo.

Acest nou mod de a prevedea ferocitatea unei erupții este demn de urmărit, spune cercetătorul Rodney Viereck, director al Centrului de predicție a vremii spațiale din Boulder, Colorado, al Administrației Naționale pentru Oceanii și Atmosfere. fac acest lucru fără o înțelegere obiectivă a modului în care cei doi se relaționează. „Acest lucru ar putea îmbunătăți procedurile noastre actuale, oferind un element cantitativ”, spune el. „Folosim doar o regulă generală, iar acest lucru ne-ar putea oferi mai multă precizie.”

Straturile exterioare ale soarelui sunt amestecuri de plasmă fierbinte și câmpuri magnetice puternice. Pe măsură ce câmpurile magnetice se răsucesc și se învârtesc, energia devine reținută la fel ca într-un arc comprimat. Când două câmpuri magnetice se încrucișează și se reconnectează, acea energie stocată poate declanșa o erupție solară cu forța explozivă a milioane de bombe cu hidrogen de 100 de megatone. În funcție de locația erupției pe soare, protonii și electronii distructivi accelerați de explozie pot ajunge pe Pământ la doar 30 de minute după începerea erupției.

Avertismentul avansat că o erupție solară va fi deosebit de violentă poate oferi astronauților mai mult timp pentru a se muta într-o zonă mai protejată a Stației Spațiale Internaționale și pentru operatorii de sateliți să oprească temporar sistemele cruciale pentru a evita deteriorarea. Cu toate acestea, prognozatorii de flare nu pot prezice în prezent cu exactitate cât de mare va fi o erupție viitoare sau când va începe. Ele pot oferi doar previziuni cu privire la probabilitatea ca soarele să declanșeze o rachetă de o anumită dimensiune în următoarele câteva zile.

Când declanșează o erupție, ea strălucește puternic în spectrul de raze X. Winter și coautorul Karatholuvu Balasubramaniam, un fizician solar la Laboratorul de Cercetare al Forțelor Aeriene din Albuquerque, au adunat aproape patru decenii de observații ale erupțiilor solare înregistrate de sateliții care orbitează Pământul. Perechea a introdus datele într-un program de calculator care a căutat relații între emisiile de raze X și intensitățile erupțiilor.

Winter și Balasubramaniam au descoperit că intensitatea finală a unei erupții solare depinde de cât de repede s-a luminat regiunea solară în erupție cu raze X și de cât de intens regiunea a radiat raze X înainte de începerea erupției. Ambele măsurători se referă la cât de multă energie îmbuteliată este disponibilă pentru a alimenta racheta, spune Winter.

Aplicând descoperirile lor la cea mai recentă criză de erupții solare care a început în ianuarie 2008, cercetătorii au prezis cu succes intensitățile pentru toate erupțiile din clasa X și 76 până la 81% din desemnările mai slabe. Cercetătorii intenționează acum să pună în aplicare tehnica lor de prognoză în timp real și să prezică intensitățile erupțiilor și mai mult în avans.

Deși scopul final al prognozei meteo în spațiu este de a oferi avertismente în avans cu privire la momentul exact în care vor lovi erupțiile mari, este importantă măsurarea mai rapidă a intensității unei erupții, spune fizicianul solar David Hathaway de la Centrul de cercetare Ames NASA din Moffett Field, California. mâna sa de la început și vă anunță cât de mare va fi”, spune el. „Este încă doar un avertisment de câteva minute, dar câteva minute pot face un drum lung.”