Jak udało się pobić rekord?
Główną przeszkodą w obserwacji Słońca z Ziemi jest jego rotacja. Każdy fragment tarczy znika za horyzontem na około dwa tygodnie, co uniemożliwia prowadzenie ciągłych badań. Rozwiązanie przyszło z kosmosu. Dzięki eliptycznej orbicie, na której Solar Orbiter okrąża Słońce co pół roku, sonda zyskała unikalną perspektywę. Gdy region oznaczony jako NOAA 13664 przestał być widoczny dla teleskopów naziemnych i innych obserwatoriów, europejska sonda mogła go dalej śledzić z drugiej strony naszej gwiazdy. Połączenie danych z różnych instrumentów dało po raz pierwszy kompletny obraz ewolucji takiego obiektu.
Czytaj też: Masa cząstek bez udziału Higgsa. Słowacy przedstawili geometryczną alternatywę
To najdłuższa ciągła seria zdjęć, jaką kiedykolwiek stworzono dla pojedynczego aktywnego regionu – to kamień milowy w fizyce słonecznej – podkreśla Ioannis Kontogiannis, współautor badań
Obserwacje, których wyniki opublikowano pod koniec ubiegłego roku, objęły cały cykl istnienia regionu: od pojawienia się 16 kwietnia 2024 roku, po jego ostateczny zanik 18 lipca.
Najsilniejszy rozbłysk słoneczny od 20 lat
Śledzony obszar nie był zwyczajny. W ciągu tych 94 dni naukowcy obserwowali, jak w jego wnętrzu rośnie i plącze się potężna struktura magnetyczna. To właśnie takie splątane pole jest magazynem ogromnej energii, która w końcu musi znaleźć ujście. Kulminacja nastąpiła 20 maja 2024 roku, gdy region wyrzucił w przestrzeń najpotężniejszy rozbłysk od dwóch dekad. Miesiąc wcześniej, będąc skierowanym ku Ziemi, ten sam rejon wygenerował burze geomagnetyczne o sile nie widzianej od 2003 roku. Ich efektem były zorze polarne widoczne nawet w krajach, gdzie takie zjawisko jest rzadkością, na przykład w Szwajcarii.
Kiedy widzimy region na Słońcu z niezwykle złożonym polem magnetycznym, możemy założyć, że jest tam duża ilość energii, która będzie musiała zostać uwolniona w postaci burz słonecznych – dodaje Louise Harra
Mechanizm jest stosunkowo prosty: zmagazynowana energia pola magnetycznego gwałtownie się uwalnia, generując eksplozje promieniowania i wysyłając w przestrzeń chmury naładowanej plazmy. Gdy taka chmura trafi w Ziemię, czekają nas nie tylko piękne zorze. Ale burze z maja 2024 roku były czymś więcej niż kosmicznym widowiskiem. W praktyce sparaliżowały one część nowoczesnego rolnictwa, które polega na precyzyjnych danych z satelitów i dronów. Zakłócenia sygnałów przekładały się na straty czasu i plonów. Jak zauważa Harra, nawet sygnały na liniach kolejowych mogą zostać zakłócone i przełączyć się z czerwonego na zielony lub odwrotnie.
W kierunku lepszego prognozowania
To nie są teoretyczne rozważania. W lutym 2022 roku zwiększona aktywność słoneczna zniszczyła 38 z 49 właśnie wyniesionych satelitów Starlink firmy SpaceX. Historia zna też przypadki długotrwałych awarii sieci energetycznych, zakłóceń łączności i podwyższonego promieniowania na pokładach samolotów. Wrażliwa jest praktycznie cała nasza cyfrowa infrastruktura: od nawigacji i komunikacji po systemy bankowe. Obecna wiedza pozwala naukowcom stwierdzić, iż skomplikowany region magnetyczny na Słońcu prawdopodobnie wybuchnie. Nie potrafią jednak precyzyjnie określić mocy tej erupcji, jej dokładnego czasu ani formy. To tak, jakbyśmy wiedzieli, że nadchodzi burza, ale nie umieli powiedzieć, czy będzie to ulewa, czy tornado.
Czytaj też: Hubble dostrzegł Zaginioną Galaktykę, o której krążyły legendy. NGC 4535 jest pełna młodych słońc
Krokiem naprzód ma być planowana przez ESA na 2031 rok misja Vigil, dedykowana wyłącznie badaniom kosmicznej pogody. Dane zebrane przez Solar Orbiter są bezcenne, wszak po raz pierwszy mamy pełny zapis życia superaktywnego regionu. Taka wiedza to fundament dla przyszłych modeli prognostycznych. Mimo postępu, przed nami jeszcze długa droga, zanim będziemy mogli spać spokojnie, gdy Słońce się gniewa.