Η μεγαλύτερη ηλιακή κηλίδα της ενδεκαετίας

Από σελίδα του ScienceDaily και της NASA 30-Μαρτίου-2001

Εικόνα που μετέδωσε ο ηλιακός δορυφόρος Soho την Παρασκευή (η περιοχή Noaa 9393 διακρίνεται επάνω δεξιά).

Μια τεράστια ηλιακή κηλίδα, δεκατρείς φορές μεγαλύτερη από την επιφάνεια της Γης και της ανάπτυξης, έχει εκραγεί πάνω στον ήλιο, με συνέπεια να κατευθύνεται ισχυρό κύμα ιονισμένου αερίου προς τον πλανήτη μας. Η εμφάνιση του στις επόμενες ώρες θα προκαλέσει ισχυρές μαγνητικές καταιγίδες στην ατμόσφαιρα. Η ηλιακή κηλίδα, που είναι η μεγαλύτερη του τρέχοντος 11-δεκαετούς ηλιακού κύκλου, είναι επίσης η μεγαλύτερη που είχε εμφανιστεί στην τελευταία ενδεκαετία.

Η γεωμαγνητική καταιγίδα ενδέχεται να προκαλέσει προβλήματα στις τηλεπικοινωνίες και σε δίκτυα ηλεκτροδότησης. Παράλληλα, όμως, τα φορτισμένα σωματίδια που θα εισχωρήσουν στη γήινη ατμόσφαιρα θα δημιουργήσουν σέλας, το οποίο θα είναι ορατό σε μικρότερα γεωγραφικά πλάτη από ό,τι συνήθως και θα προσφέρει ένα μοναδικό θέαμα.

Η περιοχή του ήλιου, που ορίζεται σαν ΑR 9393, είναι μια παραγωγική γεννήτρια της θυελλώδους ηλιακής δραστηριότητας, που εκσφενδονίζει σύννεφα ηλεκτρισμένου αερίου προς τη Γη, και που παρήγαγε τέσσερις εκρήξεις, σαν φλόγες, και που επωάζει τις θύελλες των μεγάλων σωματιδίων στο διάστημα.

Η μεγαλύτερη από τις τέσσερις εκλάμψεις (flares), εμφανίστηκε στις 4:57 π.μ. EST την Πέμπτη, 29 Μαρτίου, και εκτιμήθηκε ως φλόγα Χ-κατηγορίας, ο πιό ισχυρός προσδιορισμός των αναλαμπών-εκλάμψεων. Οι άλλες τρεις εκλάμψεις ήταν στην εκτιμόμενη κατηγορία Μ, αμέσως μετά από την Χ-κατηγορία. Μια έκρηξη κοντά στην AR 9393 εκσφενδόνισε ένα σύννεφο ηλεκτρισμένου, μαγνητικού αερίου προς την Γη την Τετάρτη. Αυτή η έκρηξη, που αποκαλείται στεφανιαία μαζική εκτίναξη (Coronal Mass Ejection ή CME) μπορεί να προκαλέσει   επιδείξειςτου σέλαος και  θύελλα μαγνητικής δραστηριότητας, όταν προσκρούσει την Παρασκευή στο Γήινο μαγνητικό πεδίο. Ένα άλλο με κατεύθυνση τη Γη CME που συνδέεται με την αναλαμπή-έκλαμψη της  Χ-κατηγορίας φάνηκε στις 5:26 π.μ. EST 29 Μαρτίου, και αναμένεται να φθάσει στη Γη το Σάββατο.

Εν αναμονή ηλιακής καταιγίδας: Ηλιακή κηλίδα εξερράγη δημιουργώντας δύο τεράστιες εκλάμψεις

"Οι ηλιακές κηλίδες με τις σύνθετες δομές μαγνητικών πεδίων όπως εκείνες στο AR 9393, μπορούν να παραγάγουν τις μεγάλες εκλάμψεις, και ασφαλώς αρκετές, και που μόλις πριν είχαμε, μια ισχυρή έκλαμψη Χ-κατηγορίας από αυτήν την περιοχή," είπε ο Δρ Joseph Gurman, του Διαστημικού Κέντρου Goddard, επικεφαλής του επιστημονικού προγράμματος για το Ηλιακό Παρατηρητήριο της NASA (SOHO). Το SOHO είναι ένα διαστημικό όχημα για την παρατήρηση του Ηλιου, του σκάφους που τώρα ανιχνεύει αυτήν την περιοχή του Ηλιου και τη δραστηριότητά του.

Οι ηλιακές κηλίδες είναι σκοτεινότερες περιοχές στην ορατή επιφάνεια του ήλιου, που προκαλούνται από μια συγκέντρωση των διαστρεβλωμένων μαγνητικών πεδίων. Το ισχυρό μαγνητικό πεδίο επιβραδύνει τη ροή της θερμότητας από το εσωτερικό του ήλιου και κρατά τις ηλιακές κηλίδες ελαφρώς πιό ψυχρές από την τριγύρω περιοχή τους, αναγκάζοντας τις να εμφανιστούν σκοτεινές. Ο αριθμός των ηλιακών κηλίδων αυξάνεται και μειώνεται ως 11-ετής ηλιακός κύκλος, των θυελλωδών δραστηριοτήτων που ανεβαίνει και πέφτει. Η βίαια ηλιακή δραστηριότητα θεωρείται πως προκαλείται από την απελευθέρωση της μαγνητικής ενέργειας, και οι ισχυρές ηλιακές εκρήξεις και οι εκλάμψεις, εμφανίζονται συχνά κοντά στο ενισχυμένο μαγνητικό πεδίο των ηλιακών κηλίδων.

Οι ηλιακές εκλάμψεις-αναλαμπές, μεταξύ των δυνατότερων εκρήξεων του ηλιακού συστήματος, είναι τεράστιες εκρήξεις στην ατμόσφαιρα του ήλιου, τόσο ικανής ενέργεια όπως οι εκρήξεις δισεκατομμυρίων μεγατόννων TNT. Προκαλούμενες από την ξαφνική απελευθέρωση της μαγνητικής ενέργειας, ακριβώς μόνο σε μερικά δευτερολέπτα, μπορούν να επιταχύνουν τα ηλιακά σωματίδια σε πολύ υψηλές ταχύτητες και να θερμάνουν το ηλιακό υλικό σε δεκάδες εκατομμυρίων βαθμών.

Οι Στεφανιαίες Μαζικές Εκτινάξεις (CME), είναι νέφη ηλεκτρισμένων μαγνητικών αερίου που ζυγίζουν δισεκατομμύρια τόνων, και που εκσφενδονίζονται στο διάστημα με ταχύτητες 12 έως 1.250 μιλίων ανά δευτερόλεπτο. Ανάλογα με τον προσανατολισμό των μαγνητικών πεδίων που μεταφέρονται από το εκτινασσόμενο νέφος, οι ηλιακές εκρήξεις προκαλούν τις μαγνητικές θύελλες σε αλληλεπίδραση με το Γήινο μαγνητικό πεδίο, τη διαστρέβλωση της μορφής του και την επιτάχυνση των ηλεκτρικά φορτισμένων σωματιδίων που παγιδεύονται εκεί μέσα.

Αρκετές φορές όταν υπάρχουν έντονα ηλιακά φαινόμενα, συνοδεύουνται από εμφανίσεις φαινομένων όπως το Σέλας, αλλά οι μαγνητικές θύελλες είναι περιστασιακά επιβλαβείς, έχοντας επιπτώσεις ενδεχομένως στους δορυφόρους, τις ραδιοεπικοινωνίες και τα ηλεκτρικά συστήματα.

Οι Στεφανιαίες Μαζικές Εκτινάξεις (CME) και οι εκλάμψεις (flares), μπορούν να παραγάγουν θύελλες με σωματίδια υψηλής ταχύτητας. Οι εκτινάξεις θεωρούνται πως παραγάγουν τις πιό μακροχρόνιες θύελλες σωματιδίων από τις εκλάμψεις, θύελλες που μερικές φορές, όπως τις τελευταίες ημέρες, καθώς οργώνουν μέσω του πιό αργού ηλιακού ανέμου με υπερηχητικές ταχύτητες, δημιουργώντας έτσι ένα κύμα κλονισμού που επιταχύνει τα ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια.

Το έργο SOHO είναι ένα διεθνές πρόγραμμα συνεργασίας μεταξύ της NASA και της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Αντιπροσωπείας (ESA), στα πλαίσια του διεθνούς Επιστημονικού Ηλιακού-Εεπίγειου Προγράμματος (Solar Terrestrial Science Program).

Και τα αποτελέσματα

Η γεωμαγνητική καταιγίδα που ακολούθησε την έκρηξη τεράστιας ηλιακής κηλίδας την Παρασκευή 30 Μαρτίου προκαλέσε μπλακάουτ σε συστήματα τηλεπικοινωνιών αλλά προσφέρει παράλληλα στους κατοίκους των βορειότερων περιοχών του πλανήτη την ευκαιρία να παρακολουθήσουν ένα μοναδικό σέλας.

Το ιονισμένο αέριο που έφτασε στα ανώτερα στρώματα της γήινης ατμόσφαιρας προερχόμενο από το ηλιακό στέμμα (η ατμόσφαιρα του Ήλιου) προκάλεσε αργά το βράδυ της Παρασκευής μπλακάουτ σε κανάλια ραδιοκυμάτων υψηλής συχνότητας και δορυφορικά συστήματα προσδιορισμού στίγματος, όπως μεταδίδει το BBC.

Η γεωμαγνητική καταιγίδα αναμένεται να συνεχιστεί για αρκετές ημέρες, και η πιθανότητα να υπάρξουν νέες διακοπές σε συστήματα τηλεπικοινωνιών και σε δίκτυα ηλεκτροδότησης υπερβαίνει το 30%.

Τα φορτισμένα σωματίδια που εγκλωβίζονται στο μαγνητικό πεδίο της Γης θα δημιουργήσουν σέλας πράσινων και κόκκινων λάμψεων, το οποίο θα είναι ορατό και σε μικρότερα γεωγραφικά πλάτη από ό,τι συνήθως.

Η καταιγίδα προκλήθηκε από την τεράστια έκλαμψη που ακολούθησε την έκρηξη της μεγαλύτερης ομάδας ηλιακών κηλίδων της δεκαετίας, η οποία είναι γνωστή με την ονομασία Noaa 9393.

Οι εκλάμψεις είναι πίδακες υπέρθερμου αερίου που εμφανίστηκαν όταν η μαγνητική ενέργεια που είχε συσσωρευτεί στις ηλιακές κηλίδες μετατρέπηκε σε θερμότητα, εκτινάσσοντας τεράστιες ποσότητες υλικού προς το Διάστημα.