Nghệ sĩ minh họa các đường từ kéo dài và xoắn quanh vết đen. Tín dụng hình ảnh: NASA. Nhấn vào đây để phóng to.
Sự bùng nổ mạnh nhất của bức xạ mặt trời trong năm thập kỷ đi kèm với một vụ cháy mặt trời lớn vào ngày 20 tháng 1. Nó đã làm rung chuyển lý thuyết thời tiết không gian và nhấn mạnh sự cần thiết của các kỹ thuật dự báo mới, theo một số bài thuyết trình tại Hội nghị Địa vật lý Hoa Kỳ (AGU) trong tuần này tại New Orleans.
Ngọn lửa mặt trời, xảy ra lúc 2 giờ sáng, đã vấp phải các máy theo dõi bức xạ trên khắp hành tinh và làm nhiễu các máy dò trên tàu vũ trụ. Cơn mưa của các proton tràn đầy năng lượng đã đến vài phút sau khi có dấu hiệu đầu tiên của ngọn lửa. Ngọn lửa này là một ví dụ cực đoan về loại bão bức xạ xuất hiện quá nhanh để cảnh báo các phi hành gia liên hành tinh.
Tiến sĩ Richard Mewaldt thuộc Viện Công nghệ California, Pasadena, Calif cho biết, ngọn lửa này đã tạo ra tín hiệu bức xạ mặt trời lớn nhất trên mặt đất trong gần 50 năm qua. Nhưng chúng tôi thực sự ngạc nhiên khi thấy các hạt đạt đến cường độ cực đại nhanh như thế nào và đến Trái đất.
Thông thường phải mất hai hoặc nhiều giờ hơn để một cơn mưa proton nguy hiểm đạt được cường độ tối đa tại Trái đất sau khi ngọn lửa mặt trời bùng phát. Các hạt từ ngọn lửa ngày 20 tháng 1 đạt cực đại khoảng 15 phút sau dấu hiệu đầu tiên.
Một điều đó rất quan trọng bởi vì nó rất nhanh để đáp ứng với nhiều cảnh báo cho các phi hành gia hoặc tàu vũ trụ có thể ở bên ngoài từ trường bảo vệ của Earth. Ngoài việc theo dõi mặt trời, chúng ta cần phát triển khả năng dự đoán trước pháo sáng nếu chúng ta sẽ cử con người khám phá hệ mặt trời của chúng ta.
Sự kiện này làm rung chuyển lý thuyết về nguồn gốc của các cơn bão proton trên Trái đất. Từ năm 1990, chúng tôi tin rằng các cơn bão proton trên Trái đất là do sóng xung kích trong hệ mặt trời bên trong khi các khối phóng xạ khối xuyên qua không gian liên hành tinh, theo giáo sư Robert Lin của Đại học California tại Berkeley. Ông là nhà điều tra chính cho Máy ảnh quang phổ mặt trời năng lượng cao Reuven Ramaty (RHESSI). Tuy nhiên, các proton từ sự kiện này có thể đến từ chính mặt trời, điều này rất khó hiểu.
Nguồn gốc của các proton được in trong phổ năng lượng của chúng, được đo bằng ACE và các tàu vũ trụ khác, phù hợp với phổ năng lượng của các tia gamma bị bắn ra bởi ngọn lửa, được đo bằng RHESSI. Điều này thật đáng ngạc nhiên bởi vì trong quá khứ, chúng ta tin rằng các proton tạo ra tia gamma ở ngọn lửa được tạo ra tại địa phương và những cái ở Trái đất được tạo ra thay vì tăng tốc sốc trong không gian liên hành tinh, Lin Lin nói. Sự giống nhau của quang phổ cho thấy chúng giống nhau.
Bão mặt trời và phóng xạ khối lượng lớn (CME), liên quan đến những đám mây plasma khổng lồ trong không gian, là những vụ nổ lớn nhất trong hệ mặt trời. Chúng được gây ra bởi sự tích tụ và giải phóng đột ngột của căng thẳng từ tính trong bầu khí quyển mặt trời phía trên các cực từ khổng lồ mà chúng ta thấy là các vết đen mặt trời. Vùng chuyển tiếp và thám hiểm vành đai (TRACE) và tàu vũ trụ quan sát mặt trời và mặt trời (SOHO) được dành để quan sát mặt trời và xác định nguyên nhân gốc rễ của pháo sáng và CME, để mắt dự báo chúng.
Tiến sĩ Richard Nightingale thuộc Phòng thí nghiệm Vật lý thiên văn và Vật lý thiên văn Lockheed Martin ở Palo Alta, Calif. Các dụng cụ như TRACE cho chúng ta biết manh mối mới về mỗi sự kiện. chúng tôi quan sát."
TRACE đã xác định được một nguồn có thể của ứng suất từ gây ra các vụ cháy mặt trời. Các vết đen mặt trời phát ra những ngọn lửa lớn nhất (lớp X) dường như xoay tròn trong những ngày xung quanh ngọn lửa. Vòng quay này kéo dài và xoắn các đường sức từ trên các vết đen mặt trời, Nightingale nói. Chúng tôi đã nhìn thấy nó trước khi gần như mọi X-flare mà TRACE đã quan sát thấy kể từ khi nó được tung ra và hơn một nửa số pháo sáng trong thời gian đó.
Tuy nhiên, các vết đen xoay không phải là toàn bộ câu chuyện. Ngọn lửa độc đáo xuất hiện ở cuối một chuỗi gồm năm ngọn lửa rất lớn khác từ cùng một nhóm vết đen mặt trời, và không ai biết tại sao cái này tạo ra các hạt năng lượng cao đột ngột hơn bốn hạt đầu tiên.
Đây có nghĩa là chúng tôi thực sự không hiểu cách thức hoạt động của mặt trời. Chúng tôi cần tiếp tục vận hành và khai thác đội tàu vũ trụ quan sát mặt trời của chúng tôi để xác định cách thức hoạt động của nó.
Nguồn gốc: NASA News Release