Obserwacje Słońca pozwoliły odkryć wiele zaskakujących zjawisk, jakie zachodzą na powierzchni i w atmosferze naszej gwiazdy. Jednym z nich są plamy słoneczne. To miejsca na powierzchni Słońca, które są wyraźnie ciemniejsze i chłodniejsze niż ich otoczenie.

Niższa temperatura to skutek nadzwyczaj silnego pola magnetycznego. To ono sprawia, że ciepło znajdujące się wewnątrz gwiazdy nie wydostaje się na jej powierzchnię.

– Prościej ujmując, plama na Słońcu to po prostu region o silnej aktywności magnetycznej – wyjaśnia Rob Steenburgh, szef National Oceanic and Atmospheric Administration’s Space Weather Forecast Office. Czyli ośrodka naukowego, którego zadaniem jest śledzenie i prognozowanie pogody na Słońcu.

Co to jest rozbłysk słoneczny?

Ostatnio zainteresowanie naukowców NOAA (i innych podobnych instytucji) wzbudził region Słońca określony jako AR3038. To gigantyczna plama słoneczna, która znajduje się w okolicach równika gwiazdy. Jest ona wycelowana prosto w kierunku Ziemi.

W ciągu 24 godzin między ostatnią niedzielą a poniedziałkiem jej rozmiar powiększył się aż dwukrotnie. W tej chwili średnica AR3038 jest o 2,5 razy większa niż średnica całej Ziemi.

Dlaczego ma to dla nas znaczenie? Plamy słoneczne mogą generować rozbłyski słoneczne. Są one efektem zmian w silnym polu magnetycznym plamy – nachodzenia na siebie, skręcania, zrywania i wreszcie ponownego łączenia jego linii. Skutkiem tego może być uwolnienie ogromnych ilości energii kinetycznej i cieplej.

Czy rozbłysk słoneczny zagraża Ziemi?

AR3038 wygląda groźnie, jednak naukowcy uspokajają – nie powinien sprawić nam większych kłopotów. Plama była już źródłem rozbłysków klasy C, których skutki są dla nas nieodczuwane. Zdaniem C. Alex Young, dyrektora naukowego w należącym do NASA Goddard Space Flight Center, energia w niej zgromadzona może co najwyżej doprowadzić do pojawienia się rozbłysku klasy M, czyli średniej wielkości. Szanse na to wynoszą 30 proc.

Rozbłyski słoneczne oznacza się literami od A do X. Następnie dodaje się do nich cyfrę, która wskazuje na intensywność zjawiska. Najsilniejsze rozbłyski oznaczone są jako X20. Mogłyby zagrozić pracy satelitów oraz doprowadzić do awarii sieci komunikacyjnych i energetycznych na Ziemi. Na szczęście zdarzają się średnio raz w słonecznym cyklu. Natomiast rozbłyski klasy M mogą spowodować najwyżej problemy z transmisją radiową w okolicach biegunów ziemskich.

Jak zmienia się aktywność Słońca?

Aktywność Słońca zmienia się w jedenastoletnim cyklu. Naukowcy zaobserwowali, że w tym czasie Słońce ma swoje maksima i minima, czyli okresy maksymalnej i minimalnej aktywności. Ostatnie minimum solarne miało miejsce w grudniu 2019 r.

Od tego czasu aktywność Słońca stale rośnie. Solarne maksimum przewidywane jest na czerwiec 2025 roku. Oznacza to, że do tego czasu wszelkie zjawiska zachodzące w obrębie naszej gwiazdy będą się tylko nasilać. Dotyczy to rozbłysków słonecznych, a także innego zjawiska – koronalnych wyrzutów masy (CME).

Jak groźny może być koronalny wyrzut masy?

Koronalny wyrzut masy powstaje, gdy rozgrzany gaz – czyli plazma – odrywa się od atmosfery Słońca i zostaje wyrzucony w przestrzeń kosmiczną. CME mogą osiągać ogromne prędkości – od 200 do 2000 km/s – i mają silne pole magnetyczne. Gdy koronalny wyrzut masy dociera do Ziemi, może „przebić się” przez magnetosferę i wywołać na Ziemi burzę magnetyczną.

Jak poważne mogą być jej skutki? Zdaniem naukowców najsilniejszą burzę magnetyczną odnotowano w 1859 roku. Był to tak zwany Carrington Event. Został nazwany tak od nazwiska astronoma, który zaobserwował rozbłysk słoneczny będący źródłem potężnego CME. Na całym świecie przestał wówczas działać telegraf, a zorzę polarną jaśniejszą od Księżyca widziano nawet na Karaibach.

Według współczesnych badaczy uwolniła się wówczas energia odpowiadająca wybuchowi 10 miliardów bomb atomowych o sile jednej megatony. Obecnie tak potężny CME mógłby zniszczyć satelity i naziemne instalacje energetyczne.


Źródła: phys.org, Science Alert.