قدرتمندترین شعله خورشیدی در ۷ سال گذشته زمین را منفجر کرد: منتظر شفق های قطبی خیره کننده باشید

در ۱۲ مهر، یک شراره با قدرت X9.0 درست در وسط قرص خورشیدی منفجر شد. حتی هیجان‌انگیزتر، با چیزی که به عنوان یک پرتاب توده تاجی هاله شناخته می‌شود، همراه بود – پرتابی که مستقیماً به زمین پرتاب می‌شود.

این دومین شراره کلاس X در مهر ۱۴۰۳ است که هر دو از یک منطقه لکه‌های خورشیدی فعال ساطع شده‌اند، و قوی‌ترین شعله‌ور از شهریور ۱۳۹۶، زمانی که خورشید یک چاک‌دهنده را آزاد کرد، که بعداً مصمم شد در X11.88 ساعت خود را نشان دهد.

شراره های خورشیدی در حال حاضر بیداد می کنند زیرا خورشید در اوج چرخه فعالیت ۱۱ ساله خود قرار دارد و از اوایل سال ۱۴۰۱ روزانه آنها را رها می کند. قوی ترین مقوله ای که می توانیم اندازه گیری کنیم.

X9.0 در ۱۲ مهر در میان ۲۰ تا از پرقدرت ترین شعله های ثبت شده قرار دارد.

این لکه از ناحیه ای به نام AR 3842 فوران کرد که دارای پیکربندی مغناطیسی پیچیده ای است که به آن طبقه بندی «بتا-گاما-دلتا» گفته می شود.

لکه‌های خورشیدی نقاطی بر روی خورشید هستند که میدان مغناطیسی به طور موقت قوی‌تری دارند. این لکه‌ها همچنین از نظر مغناطیسی ناپاک هستند. خطوط میدان مغناطیسی با قطب‌های مخالف می‌توانند در هم تابیده شوند، بشکنند و دوباره به هم متصل شوند. این اتصال مجدد انرژی زیادی آزاد می‌کند که به عنوان یک شعله خورشیدی شناخته می‌شود.

مناطق لکه های خورشیدی بتا گاما دارای مناطقی با قطبیت مخالف هستند که به راحتی به هم متصل نمی شوند. دلتاها قطب‌های متضاد دارند که در فضای کوچک‌تری قرار گرفته‌اند، که این احتمال را افزایش می‌دهد که کل نقطه به منطقه‌ای برای تکرار و فعالیت شدید تبدیل شود. این همان چیزی است که اکنون با AR 3842 می‌بینیم. در ۱۰ مهر، یک فلر X7.1 منتشر شد. سپس آن را با X9.0 بالا برد.

شراره های خورشیدی می توانند برای زمین اختلال ایجاد کنند. ما اینجا روی سطح ایمن هستیم، زیرا پرتوهای X و گاما نمی توانند به اتمسفر دور بروند. اما انفجار قدرتمند تشعشع می تواند برای مدت کوتاهی با سیستم های ارتباطات رادیویی با فرکانس بالا تداخل ایجاد کند.

قوی ترین اثرات با تخلیه توده تاجی یا CME احساس می شود. اینها اغلب – اما نه همیشه – با شراره های خورشیدی رخ می دهند.

جریان های الکتریکی تولید شده در اتمسفر بالا می تواند منجر به نوسانات شبکه برق شود و برای مثال ممکن است نیاز به اعمال اصلاحات ولتاژ باشد. افزایش کشش در ماهواره ها وجود دارد که می تواند به اصلاح مسیر نیاز داشته باشد. ارتباطات ماهواره ای و GPS ممکن است مختل شوند.

برای یک CME منفرد، حتی یکی همراه با شعله‌های قوی، بعید است که اثرات مشکلات زیادی ایجاد کند، اما احتمالاً شفق‌های قطبی را تا ۵۰ درجه عرض جغرافیایی خواهیم دید.

شفق های قطبی در اثر برخورد ذرات خورشیدی به میدان مغناطیسی زمین و هدایت و شتاب گرفتن در امتداد خطوط میدان مغناطیسی به عرض های جغرافیایی بالا ایجاد می شوند و در آنجا به اتمسفر فوقانی پرتاب می شوند.

بیرون راندن میلیاردها تن از ذرات خورشیدی و میدان‌های مغناطیسی درهم که از طریق منظومه شمسی منفجر می‌شوند، CME‌ها می‌توانند چند روز طول بکشد تا به ما برسند، اما زمانی که به ما رسیدند، ذرات با مگنتوسفر زمین تعامل می‌کنند تا یک طوفان ژئومغناطیسی را به حرکت درآورند و پیامدهای متعددی در پی دارد.

برهمکنش آن‌ها با ذرات موجود در جو، منجر به یونیزه شدن می‌شود که باعث درخشش آن در رنگ‌هایی می‌گردد که بسته به نسبت عناصر موجود در جو متفاوت است. این تقریباً همان مکانیسمی است که در پشت نئون انرژی‌زا در چراغ‌های فلورسنت وجود دارد، با این تفاوت که در مقیاس بسیار بزرگ‌تر عمل می‌کند.

ما قبلاً از شعله X7.1 و CME که همراه آن بود در حالت هشدار شفق بودیم. هاله CME هاله ای است که مستقیماً به سمت زمین هدایت می شود. ما می‌خواهیم عمده آن را بگیریم، و NOAA شرایط اوج شفق چند روزه را پیش‌بینی می‌کند.

برخی از قوی‌ترین طوفان‌های ژئومغناطیسی نتیجه یک CME آدم‌خوار هستند، که در آن دو CME متوالی نسبتاً سریع آزاد می‌شوند و دومی برای هجوم غول‌پیکر ذرات خورشیدی اولی را پیشی می‌گیرد و می‌بلعد. دو CME که اکنون منتظر آن هستیم، به فاصله چند روز منتشر شدند، بنابراین احتمالاً در اینجا آن را نخواهیم دید.

اما شرایط برای شفق قطبی قوی است و تا آخر هفته نیز همینطور خواهد بود. شاید زمان آن فرا رسیده باشد که برای تماشای آسمان یکی از باشکوه ترین نمایش هایی که سیاره ما ارائه می دهد برنامه ریزی کنیم.