Ученые из Сколковского института науки и технологии (Сколтех) вместе с коллегами из Университета Карла Франценса в Граце и обсерватории Канцельхое (Австрия) разработали автоматический метод обнаружения корональных диммингов или следов выбросов корональной массы от солнца; они также доказали, что это надежные показатели ранней диагностики мощных выбросов энергии из атмосферы Солнца, путешествующего на Землю с большой скоростью. Результаты исследования опубликованы в Astrophysical Journal.
Выбросы корональной массы являются одними из самых ярких проявлений солнечной активности. Огромные плазменные облака, пронизанные магнитными линиями, выбрасываются из атмосферы Солнца в окружающее пространство со скоростью от 100 до 3500 км/с. Если поток заряженных частиц достигает Земли, в ее атмосфере возникают полярные сияния и магнитные бури. Это может привести к серьезным проблемам в работе электрооборудования и потере сигнала, а космические корабли и астронавты на орбите наиболее подвержены опасности.
Выбросы корональной массы происходят в атмосфере Солнца, солнечной короны, которая очень разрежена и не светит так ярко, как солнечный диск. Поэтому эволюцию этих выбросов можно наблюдать только с помощью специальных инструментов - коронографов, которые создают искусственное солнечное затмение, блокируя яркое Солнце темным диском. Наземные коронографы не дают точных результатов из-за яркого свечения неба. Поэтому они обычно устанавливаются на космический корабль. На сегодняшний день в космосе есть только два коронографа, которые находятся на спутниках STEREO-A и SOHO. Новые миссии ожидаются не ранее, чем через несколько лет. Однако коронографические наблюдения имеют существенный недостаток: блокирование солнечного диска по нескольким радиусам делает невозможным различение ранней эволюции выброса.
Но одним из решений этой проблемы является изучение корональных диммингов непосредственно на поверхности Солнца, а не самого коронального выброса. При наблюдении солнечной короны в ультрафиолете, разрывы в интенсивности становятся очевидными в виде темных пятен, которые связаны с потерей материала в короне во время выброса плазмы. Благодаря уникальному расположению спутников STEREO-A, STEREO-B и SDO, теперь можно сравнивать размеры и яркость затемнения короны из разных точек наблюдения. Результаты подтверждают более раннюю работу соавторов исследования из Университета Граца, где те же димминги были изучены на солнечном диске с использованием спутниковых изображений SDO.
«Мы показали, что, наблюдая димминги на Солнце, можно оценить массу и скорость выброса корональной массы на ранних стадиях - ключевые параметры, которые позволяют нам прогнозировать масштаб события и время его ожидаемых последствий на Земле. Это имеет большое прикладное значение для развития оперативных служб космической погоды, а также для будущих космических полетов в точку Лагранжа L5. Космический аппарат будет находиться на орбите, всегда сохраняя одно и то же положение относительно Земли. можно обнаружить следы выбросов корональной массы непосредственно на Солнце, а также предсказать параметры мощных выбросов до того, как они будут видны с Земли», - говорит Галина Чикунова, аспирант космического центра Сколтех и первый автор исследования.
«Человечество вступает в новую эру освоения космоса, создания новых космических технологий, которые постепенно переходят в нашу повседневную жизнь. В настоящее время очень важно изучить природу взрывов на Солнце, чтобы разработать методы их заблаговременного прогнозирования с целью защиты нашего общества и технологий от опасностей космической погоды, своевременного выключения оборудования на спутниках, перемещения астронавтов в защищенную зону, отмены маневров спутников, воздушных перелетов через полярные регионы и сообщения о возможных проблемах навигации» - говорит Татьяна Подладчикова, профессор Космического центра Сколтех и соавтор исследования.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20200612010832
Обозрение "Terra & Comp".
