Дослідники з NorthWest Research Associates, Грацького університету, обсерваторії Канцельхое і обсерваторії Хвара розробили нові методи використання корональних діммінгів, що спостерігаються в сонячній короні, для ранньої діагностики потужних викидів енергії з атмосфери Сонця. Отримані результати можуть допомогти в розумінні і прогнозуванні екстремальних космічних погодних явищ, що надають безпосередній вплив на багато сфер промисловості і технологічні системи в космосі і на Землі: супутники, літаки, електроенергетику, комунікації, транспорт, трубопроводи, аварійні служби.
Результати дослідження будуть опубліковані в журналі Astronomy & Astrophysics, текст статті доступний в архіві препринтів аrxiv.org. Сонце є джерелом тепла і світла для життя на Землі, а також наслідків космічної погоди. Спалахи на Сонці, а також протуберанці і викиди величезних магнітних хмар плазми можуть викликати геомагнітні бурі і яскраві полярні сяйва. 28 жовтня 2021 року на Сонці стався найпотужніший сонячний спалах, за яким послідував викид протуберанці і спрямований на Землю корональний викид маси. Однак відстежити хмару плазми на ранньому етапі розвитку, на жаль, неможливо. Як правило, його можна виявити вже в розвиненій стадії, коли воно з’являється в полі зору спеціальних коронографів, що створюють ефект штучного сонячного затемнення, але при цьому приховуючи сонячний диск на кілька його радіусів.
Вчені підійшли до вирішення цього завдання з іншого боку, і запропонували вивчати не самі корональні викиди, а їх сліди прямо на Сонці — корональні діммінги — темні плями, які можна побачити, якщо подивитися на сонячну корону в екстремальному ультрафіолеті. Поява диммінгів відображає втрату речовини в короні під час викиду плазми.
Відповідність між диммінгом (синій контур) і відновленими формою і напрямком коронального викиду маси. Контур затемнення повністю збігається з внутрішньою частиною (синя сітка) магнітної Хмари плазми (Зелена сітка) / © Chikunova et al., 2023
У новій статті, на прикладі події 28 жовтня, вчені пропонують передові методи обробки зображень за даними супутників «золотого століття» космічних спостережень — Solar Orbiter, STEREO-a, SDO і SOHO, які ведуть спостереження за Сонцем з різних точок геліосфери. Колектив розробив новий метод оцінки еволюції діммінга, виконав 3D-реконструкцію протуберанця, а також провів 3D-моделювання повністю сформованого магнітного міхура плазми. Завдяки такому підходу вдалося вперше дослідити взаємозв’язки між напрямком діммінга, траєкторією протуберанця і напрямком руху коронального викиду маси в космічному просторі.
Нині автори дослідження продовжують роботу над розвитком використання унікального потенціалу корональних димінгів для ранньої діагностики корональних викидів маси, їх швидкості, відновлення сонячної корони, що має велике значення для глибокого розуміння фізики Сонця і прогнозування космічної погоди.