Os cientistas podem ter finalmente visto uma explosão solar há apenas algumas horas – e o que foi capturado foi uma das explosões mais poderosas da nossa estrela.
Uma enorme quantidade de dados coletados em horas reunidos em um conjunto de dados raro luz solarCientistas identificaram uma série de mudanças o solA atmosfera oferece novas pistas sobre como começam as grandes explosões. Em última análise, estes resultados ajudarão a melhorar Clima espacial previsão.
“Eu não esperava o que descobri”, disse Lewis Seifritz, pesquisador graduado do Instituto de Tecnologia de Nova Jersey que liderou o novo estudo, ao Space.com.
Parte do desafio é prático. Embora a sonda continue a monitorizar o Sol, é difícil obter observações detalhadas das condições que levam a uma erupção. Os instrumentos de alta resolução concentram-se normalmente em regiões ativas que já produzem atividade solar, e os investigadores muitas vezes só começam a monitorizar ativamente um vulcão após a sua erupção – para serem capazes de traçar o seu caminho através do espaço e avaliar os seus potenciais impactos na Terra.
No novo estudo, Seyfritz e seus colegas conseguiram tirar vantagem de um conjunto de dados excepcionalmente afortunado. Classe X9 Isso é luz solar explodiu Em 3 de outubro de 2024.
A sua análise encontrou várias mudanças na atmosfera do Sol poucas horas antes da explosão, fornecendo novas pistas sobre como começam as grandes explosões e revelando sinais de alerta de eventos futuros.
A região ativa que produziu a erupção já havia produzido várias explosões poderosas nos dias anteriores, o que levou os cientistas a concentrarem vários observatórios solares na área. Entre eles está o Interface Imaging Spectrograph da NASA, ou IRIS, espaçonave Projetado para ler Uma fatia estreita da atmosfera do Sol com detalhes extraordinários.
Na verdade, como o IRIS já estava a observar a região, os investigadores obtiveram quase cinco horas ininterruptas de observações antes da erupção, proporcionando uma rara janela para os processos que se desenrolavam na atmosfera do Sol antes da erupção.
“Escolhi esse evento porque esperava ver a expansão dos sintomas”, disse Seifritz. “Alcançar esse nível de poder é muito raro.”
Usando dados IRIS, os investigadores rastrearam três propriedades do plasma na atmosfera do Sol – o seu brilho, o seu movimento em direção ou afastamento dos observadores e o tamanho, a turbulência e os movimentos em pequena escala dentro do plasma, conhecidos como velocidade não térmica. Juntas, essas medições permitiram à equipe reconstruir as condições nas horas anteriores à erupção, observa o estudo.
Os resultados mostram que todas as três propriedades começaram a aumentar cerca de três horas antes da explosão, à medida que o campo magnético do Sol se tornou gradualmente mais instável.
O longo acúmulo de assinaturas pré-queima raramente é visto, disse Seifritz.
A equipe também descobriu que o brilho, o movimento e a turbulência do plasma aumentavam e diminuíam em ciclos regulares antes da queima. Um aparece a cada sete a 10 minutos e o outro aproximadamente a cada 18 a 21 minutos. As flutuações aglomeram-se perto da fronteira onde os campos magnéticos de direções opostas se encontram – uma região onde os cientistas suspeitam que a pressão magnética aumenta antes das explosões.
Os cientistas ainda não sabem exatamente o que causa as oscilações. Eles podem refletir ondas que se movem através da atmosfera solar ou eventos de reconexão magnética em pequena escala que ocorrem antes do big bang.
“Se virmos essas oscilações acontecendo antes da ignição, isso pode ser um forte indicador de que uma ignição está prestes a ocorrer”, disse Seyfritz ao Space.com.
Cerca de 15 a 20 minutos antes da erupção da erupção, a atmosfera do Sol tornou-se mais turbulenta, criando turbulência e fluxo de plasma para fora – mudanças que reflectem a libertação súbita de energia magnética que impulsiona as explosões solares, observa o estudo.
Nenhuma das medições fornece um sinal de alerta definitivo por si só. Em vez disso, disse Seyfritz, uma combinação de brilho crescente, turbulência crescente e oscilações coordenadas destaca-se como uma possível assinatura precursora.
Para ser claro, as descobertas não significam imediatamente que os cientistas possam agora Para prever explosões solares antes da hora. O estudo examinou uma erupção e os investigadores ainda não sabem se as mesmas assinaturas aparecem regularmente antes de outros eventos. Responder a essa pergunta exigirá a análise de muito mais explosões – um desafio dificultado pela falta de observações relevantes.
O próximo passo, disse Seifritz, é determinar se os mesmos padrões emergem numa amostra muito maior de surtos. Se o fizerem, as assinaturas poderão eventualmente tornar-se parte de futuros sistemas de previsão do clima espacial.
“Esse é o objetivo”, disse ele.
Houve resultados Publicado na edição de maio da Solar Physics.
