Kunstnerillustration af magnetiske linjer, der strækker sig og vrider sig rundt om solflekker. Billedkredit: NASA. Klik for at forstørre.
Den mest intense udbrud af solstråling i fem årtier ledsagede en stor solopblussen den 20. januar. Det rystede rumvejrsteorien og fremhævede behovet for nye prognoseteknikker, ifølge flere præsentationer på American Geophysical Union (AGU) -møde denne uge i New Orleans.
Solfluen, der fandt sted klokken 02.00 EST, udløste strålingsovervågninger over hele planeten og krypterede detektorer på rumfartøjer. Brusebad af energiske protoner kom minutter efter det første tegn på flammen. Denne blusse var et ekstremt eksempel på den type strålingstorm, der ankommer for hurtigt til at advare interplanetære astronauter.
"Denne bluss producerede det største solstrålesignal på jorden i næsten 50 år," sagde Dr. Richard Mewaldt fra Californiens teknologiske institut, Pasadena, Californien. Han er medundersøger i NASAs Advanced Composition Explorer (ACE) rumfartøj. ”Men vi blev virkelig overrasket, da vi så hvor hurtigt partiklerne nåede deres højeste intensitet og ankom til Jorden.”
Normalt tager det to eller flere timer for et farligt protonbrusebad at nå maksimal intensitet på Jorden efter en solopblussen. Partiklerne fra den 20. januar flare toppede ca. 15 minutter efter det første tegn.
”Det er vigtigt, fordi det er for hurtigt at reagere med meget advarsel til astronauter eller rumfartøjer, der muligvis er uden for Jordens beskyttende magnetosfære,” sagde Mewaldt. "Ud over at overvåge solen er vi nødt til at udvikle evnen til at forudsige fakler på forhånd, hvis vi vil sende mennesker til at udforske vores solsystem."
Begivenheden ryster teorien om oprindelsen af proton storme på Jorden. ”Siden omkring 1990 har vi troet, at protonstorme på Jorden er forårsaget af chokbølger i det indre solsystem, når koronale masseudsprøjtninger pløjer gennem det interplanetære rum,” sagde professor Robert Lin fra University of California i Berkeley. Han er hovedundersøger for Reuven Ramaty High Energy Solar Spectroscopic Imager (RHESSI). ”Men protonerne fra denne begivenhed er måske kommet fra selve solen, hvilket er meget forvirrende.”
Protonernes oprindelse er præget i deres energispektrum, målt ved ACE og andet rumfartøj, der matcher energispektret af gammastråler, der kastes af flammen, som målt ved RHESSI. ”Dette er overraskende, fordi vi i fortiden troede, at protoner, der fremstiller gammastråler ved fakkel, blev produceret lokalt, og dem på Jorden blev produceret i stedet af stødacceleration i det interplanetære rum,” sagde Lin. ”Spektrets lighed antyder, at de er de samme.”
Solfliger og udsprøjtning af koronale masser (CME'er), der er forbundet gigantiske plasmaskyer i rummet, er de største eksplosioner i solsystemet. De er forårsaget af opbygning og pludselig frigivelse af magnetisk stress i solatmosfæren over de gigantiske magnetpoler, vi ser som solflekker. Overgangsregionen og Coronal Explorer (TRACE) og rumfartøjet Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) er afsat til at observere solen og identificere de grundlæggende årsager til fakler og CME'er med det øje at forudsige dem.
"Vi ved ikke, hvordan vi kan forudsige strømmen af energi ind i og gennem disse store blusser", sagde Dr. Richard Nightingale fra Lockheed Martin Solar og Astrophysics Laboratory i Palo Alta, Californien. ”Instrumenter som TRACE giver os nye ledetråde til hver begivenhed vi observerer. ”
TRACE har identificeret en mulig kilde til den magnetiske spænding, der forårsager soludbrænding. Det ser ud til, at solflekker, der afgiver de allerbedste (X-klasse) fakkel, roterer i dagene omkring fakkel. “Denne rotation strækker sig og vrider magnetfeltlinjerne over solflekkerne”, sagde Nightingale. ”Vi har set det før stort set alle X-flare, som TRACE har observeret siden det blev lanceret og mere end halvdelen af alle fakler i den tid.”
Imidlertid er roterende solflekker ikke hele historien. Den unikke bluss kom i slutningen af en streng med fem andre meget store blusser fra den samme solfleksgruppe, og ingen ved, hvorfor denne producerede mere pludselige højenergipartikler end de første fire.
”Det betyder, at vi virkelig ikke forstår, hvordan solen fungerer,” sagde Lin. ”Vi er nødt til at fortsætte med at betjene og udnytte vores flåde med solobservatisk rumfartøj for at identificere, hvordan det fungerer.”
Original kilde: NASA News Release
