Rozbłysk klasy M1.9 z CME full-halo skierowanym bezpośrednio ku Ziemi (28.12.15). Zorzowe fajerwerki na pożegnanie roku?

"Tego jeszcze nie było" - pisałem w opracowaniu ostatniej grudniowej burzy magnetycznej kategorii G2, która po raz szósty w tym roku przyniosła zorze polarne nad Polskę. Co więc napisać teraz, gdy mamy szansę na siódmy alarm zorzowy jeszcze pod koniec tego roku? Chyba tylko "jasny gwint!" - a jak jasny? Tak jasny, że mieszczący się w klasie M1.9 w zakresie promieniowania rentgenowskiego, czyli średnio imponujący jak na znane nam możliwości Słońca, ale na tyle porządny, że można mówić o zjawisku umiarkowanie silnym, które dawniej wielokrotnie bywało wystarczającym pierwszym ogniwem łańcucha wydarzeń kończącego się zwiększeniem zasięgu występowania zórz polarnych po umiarkowane szerokości geograficzne. Czas na opracowanie poniedziałkowego poświątecznego rozbłysku, który na pożegnanie roku być może zaowocuje najpiękniejszymi fajerwerkami na niebie, jakich w żadnym sklepie z petardami zdecydowanie nie kupimy.

Do zjawiska doszło w jednej z dwóch zaledwie widocznych obecnie grup plam na tarczy słonecznej. Obszar aktywny 2473 znajdujący się dziś nieco na południowy zachód od centrum tarczy, wytworzył o godz. 13:45 CET umiarkowanie silny rozbłysk klasy M1.9, który charakteryzował się długą fazą spadkową po osiągnięciu maksimum. Jak to przeważnie w takich sytuacjach bywa, w takiej fazie spadkowej doszło do uwolnienia koronalnego wyrzutu masy (CME), którego zaistnienie zdawała się od początku potwierdzać emisja radiowa typu IV, którą zarejestrowano podczas rozbłysku. Zdjęcia z koronografów LASCO na pokładzie sondy SOHO nie są jeszcze kompletne, przez co dokładna prędkość ruchu CME i tym samym szacunkowy według modelu WSA-Enlil czas jego uderzenia w Ziemię nie mogą jeszcze zostać obliczone, choć uderzenie nastąpi najpewniej za 2-3 doby - póki co dostępnych jest tylko kilka zdjęć z czasu po rozbłysku (niepełna animacja CME z perspektywy Ziemi).

Nie brak jednak danych z korongorafu COR-2 na sondzie STEREO-A, dzięki czemu model ISWA jest już zaktualizowany po dzisiejszym wydarzeniu (trzecia część poniższego nagrania). Przewiduje on dotarcie wyrzutu do Ziemi w noc z 30 na 31 grudnia około godz. 21:00 CET (+/- 7 godzin) prognozując uderzenie bezpośrednie - zatem tej najbardziej obiecującej części wyrzutu. Model ten w wyniku uderzenia CME sugeruje wzrost gęstości wiatru ze standardowej 1-5 do ponad 50 protonów/cm³, co przy nawet niewygórowanej prędkości wiatru, ale ewentualnie korzystnym południowym skierowaniu jego pola magnetycznego (składowa Bz) mogłoby bez trudu zaowocować znacznym zwiększeniem intensywności zórz polarnych. Przy takim, a nie innym skierowaniu rozległego CME ku Ziemi oraz wspomnianej prognozie modelu ISWA w najbardziej optymistycznym scenariuszu można zakładać silną burzę magnetyczną kategorii G3, która w razie wystąpienia byłaby już gwarancją obecności zórz polarnych nad umiarkowanymi szerokościami geograficznymi - zaistnienie tak silnej aktywności geomagnetycznej nie będzie jednak możliwe bez stabilnego i wyraźnego skierowania Bz ku południu tak, jak miało to miejsce podczas ostatniej burzy z 20 grudnia, a czy takie ono będzie jest wyłącznie kwestią losu, którego karty będą się odsłaniać dopiero po uderzeniu CME. Nie mniej prawdopodobnym jest również scenariusz z burzą kategorii G2 na podobieństwo tej z 20 grudnia, niosącą ze sobą 50-cio procentowe prawdopodobieństwo wystąpienia zórz nad naszym krajem.

Położenie sondy STEREO-A, ruch CME z perspektywy sondy STEREO-A i prognoza modelu ISWA.
(STEREO/NASA)

Dopisane 28.12, 23:50 CET: Zaktualizowany model WSA-Enlil szacuje czas uderzenia CME zauważalnie szybciej od modelu ISWA, to jest na 30 grudnia na godz. 13:00 CET (+/- 7 godzin). Ta prognoza również zakłada bardzo korzystne skierowanie wyrzutu względem Ziemi - przewiduje bowiem wzrost gęstości wiatru ze standardowej 1-5 do ponad 30 protonów/cm³ przy wzroście prędkości z 370-390 do około 600 km/sek. Przy korzystnie skierowanym południowym polu magnetycznym wiatru słonecznego (Bz) takie warunki w przypadku sprawdzenia się podanych elementów prognozy są wystarczające do zaistnienia burzy magnetycznej kategorii G2, a przy silniejszym natężeniu pola magnetycznego poniżej -20nT także burzy kategorii G3. Ponieważ punkt środkowy prognozy modelu WSA-Enlil wypada około 8 godzin szybciej od wcześniej przytoczonego modelu ISWA, widać, że tutaj prędkość ruchu CME w przestrzeni kosmicznej szacowana jest na zauważalnie wyższą i szybsze w związku z tym dotarcie go do Ziemi. Sprawdzenie się (częściej sprawdzalnego, niż chybionego) modelu WSA-Enlil oznaczałoby, że uderzenie wyrzutu w środowe popołudnie nastąpiłoby niedługo przed zapadnięciem zmroku nad Polską, a aktywność geomagentyczna mogłaby się rozwijać podczas panowania nocnego nieba tak, by można myśleć o polowaniu na zorzę polarną. Poprzedni model ISWA szacujący czas uderzenia na okolice 21:00 CET z tym samym marginesem błędu także daje taką nadzieję, zatem oba modele zgodnie zdają się sugerować, że jako Polska powinniśmy dobrze zgrać się w czasie z ewentualnym wzmożeniem aktywności geomagnetycznej, choć jej rozwój w godzinach popołudniowych i pierwszej połowie nocy byłby bardziej pożądany z uwagi na obecność Księżyca w późniejszej części nocy i jego utrudniający wpływ na tego typu obserwacje.

Bez względu na to, czy do burzy magnetycznej satysfakcjonującej Polaków dojdzie czy nie, na blogu zaczyna obowiązywać stan gotowości zorzowej - z pewnością po raz ostatni w 2015 roku. Mamy ewidentnie do czynienia ze zjawiskiem niosącym w sobie znaczny potencjał i duże szanse na silny wzrost aktywności geomagnetycznej, ale mamy też jednocześnie pewną dozę niepewności, wśród których największą niewiadomą jak zawsze będzie natężenie i kierunek pola magnetycznego wiatru słonecznego w tym wyrzucie. Emocje pobudzać będzie dodatkowo fakt, iż dostajemy się pod wpływ silnego układu wyżowego z mroźnym powietrzem, skutecznie eksmitującego zachmurzenie nad naszym krajem na kilka najbliższych dni.

Od samego początku ten 2015 rok jest jakiś wyjątkowy. Skłamałbym pisząc, że nie wierzę w siódme wystąpienie zórz nad Polską na pożegnanie grudnia. Ale jednocześnie, trzeba mieć świadomość, że jak zwykle mamy do czynienia z loterią. Wiele przesłanek wskazuje, że rozwój sytuacji może być dla nas bardzo interesujący, stąd też już dziś na blogu została ogłoszona "gotowość zorzowa", która ma wysokie szanse zamienić się w siódmy tegoroczny alarm zorzowy dla Polaków. Nie traćmy jednak zimnej głowy po ostatniej pomyślnej burzy pamiętając, że sprawdzenie się poprzedniej korzystnej dla nas prognozy nie musi oznaczać, że równie dobrze będzie tym czy następnym razem. Tyle, że - no właśnie - to jest rok 2015. Rok od początku piękny dla pasjonata astronomii - i nie zdziwiłbym się, gdyby takim pięknym akcentem się on zakończył.

Komentarz do aktywności słonecznej oraz aktualizacje w razie rozwoju sytuacji - podstrona Solar Update

Warunki aktywności słonecznej i zórz polarnych na żywo wraz z objaśnieniami - Pogoda kosmiczna

Bądź na bieżąco ze zjawiskami astronomicznymi i zapleczem amatora astronomii - dołącz do stałych czytelników bloga na Facebooku lub GooglePlus.