Mod en bedre forudsigelse af soludbrud

Et enkelt fænomen kan ligge til grund for alle soludbrud, ifølge forskere fra CNRS, École Polytechnique, CEA og INRIA i en artikel på forsiden af ​​8. februar-udgaven af Natur . De har identificeret tilstedeværelsen af ​​et afgrænset 'bur', hvori der dannes et sammenfiltret magnetisk 'reb', forårsager soludbrud. Det er dette burs modstand mod angreb af rebet, der bestemmer kraften og typen af ​​det kommende blus. Dette arbejde har gjort det muligt for forskerne at udvikle en model, der er i stand til at forudsige den maksimale energi, der kan frigives under et soludbrud, hvilket kan have potentielt ødelæggende konsekvenser for Jorden.

Ligesom på jorden, storme og orkaner fejer gennem solens atmosfære. Disse fænomener er forårsaget af en pludselig, voldsom rekonfiguration af solens magnetfelt, og er karakteriseret ved en intens frigivelse af energi i form af lys- og partikelemissioner, og nogle gange ved udstødning af en boble af plasma. At studere disse fænomener, som finder sted i koronaen (det yderste område af solen), vil gøre det muligt for forskere at udvikle prognosemodeller, ligesom de gør for Jordens vejr. Dette bør begrænse vores teknologiske sårbarhed over for soludbrud, som kan påvirke en række sektorer såsom eldistribution, GPS og kommunikationssystemer.

I 2014 forskere viste, at en karakteristisk struktur, en sammenfiltring af magnetiske kraftlinjer snoet sammen som et reb, opstår gradvist i dagene forud for et soludbrud. Imidlertid, indtil for nylig, de havde kun observeret dette reb i udbrud, der udstødte bobler af plasma. I denne nye undersøgelse, forskerne undersøgte andre typer flare, hvis modeller stadig diskuteres, ved at foretage en mere grundig analyse af solkoronaen, et område, hvor solens atmosfære er så tynd og varm, at det er svært at måle solens magnetfelt der. Det gjorde de ved at måle det stærkere magnetfelt ved solens overflade, og derefter bruge disse data til at rekonstruere, hvad der skete i solkoronaen.

De anvendte denne metode på en stor flare, der udviklede sig over et par timer den 24. oktober, 2014. De viste, at i timerne før udbruddet, det udviklende reb var indespærret i et flerlags magnetisk 'bur'. At køre evolutionære modeller på en supercomputer, de viste, at rebet havde utilstrækkelig energi til at bryde gennem alle lag i buret, gør udstødningen af ​​en magnetisk boble umulig. På trods af dette, det høje sno i rebet udløste en ustabilitet og den delvise ødelæggelse af buret, forårsager en kraftig emission af stråling, der førte til forstyrrelser på Jorden.

Takket være deres metode, som gør det muligt at overvåge de processer, der finder sted i de sidste par timer op til en opblussen, forskerne har udviklet en model til at forudsige den maksimale energi, der kan frigives fra det observerede område af solen. Modellen viste, at for 2014-udbruddet, en enorm udstødning af plasma ville have fundet sted, hvis buret havde været mindre modstandsdygtigt. Dette arbejde demonstrerer den afgørende rolle, som den magnetiske 'bur-reb'-duo spiller i at kontrollere soludbrud, Ud over at være et nyt skridt mod tidlig forudsigelse af sådanne udbrud, som potentielt vil have betydelige samfundsmæssige konsekvenser.