Intensywna aktywność słoneczna 2003: 10. rocznica wydarzeń (4/4) - 04.11.03: Super-rozbłysk

Ten artykuł jest jednym z serii tekstów przypominających wydarzenia z dziedziny aktywności słonecznej z przełomu października i listopada 2003 roku i nie dotyczy aktualnej sytuacji obserwowanej na Słońcu. Aby odczytywać bieżący komentarz do aktualnej aktywności słonecznej, przejdź do podstrony Solar Update.

Ostatnie dni przyniosły dwie burze magnetyczne o wymiarze globalnym, które wywołały potężne wyrzuty koronalne po rozbłyskach klasy X17.2 i X10.0 z 28 i 29 października. Zorze polarne wystąpiły nad regionami, gdzie są niemal niespotykanym zjawiskiem. Z dniem 4 listopada ruch obrotowy Słońca sprawił, że obszar aktywny 486 znalazł się na południowo-zachodniej krawędzi tarczy i niemal przestał już być dostrzegalny z Ziemi.

Nim jednak ta grupa zaszła na niewidoczną z Ziemi stronę Słońca, wygenerowała ona najsilniejszy od czasu regularnych pomiarów rozbłysk słoneczny. O godz. 19:50 UT instrumenty dokonujące pomiarów emisji rentgenowskiej ze Słońca na 11 minut zostały "przepalone" na skutek zjawiska znacznie przekraczającego skalę oraz zdolność detektorów do mierzenia poziomu rentgenowskiego promieniowania. W maksimum mieliśmy do czynienia z rozbłyskiem klasy X28.0+ - najbardziej energetycznym, jaki kiedykolwiek zmierzono. Do tej pory najgwałtowniejszym takim zjawiskiem był rozbłysk klasy X20.0 z 2 kwietnia 2001 roku.

Zdjęcie tarczy słonecznej zarejestrowanego podczas maksimum rozbłysku klasy X28 na zachodniej krawędzi. (SOHO)

Pozim emisji rentgenowskiej od 2 do 4 listopada 2003 roku. Widoczny moment rozbłysku klasy X28 w godzinach wieczornych 4 listopada. Na standardowym wykresie mierzony poziom promieniowania zatrzymał się przy klasie X12, ponieważ tak energetyczny rozbłysk przeciążył detektory pomiaru energii na satelicie GOES a ilość emisji rentgenowskiej w nagłym i tak potężnym rozbłysku wykroczyła poza skalę. Ponadto widoczne liczne potężne rozbłyski klasy M i X w poprzednich dniach - te również były kierowane poza Ziemię za sprawą schodzenia obszaru 486 z tarczy słonecznej. (NOAA)

Strumień protonów "bombardujących" Ziemię w wyniku ich emisji w rozbłysku klasy X28 - widoczny wzrost ilości wysokoenergetycznych cząstek tuż po zaistnieniu rozbłysku do poziomy odpowiadającego burzy radiacyjnej S2. Blackouty fal radiowych wysokich częstotliwości osiągały momentami jednak wyższe poziomy, do R4 włącznie. Burza radiacyjna zakończyła się 7 listopada. (NOAA)

Koronalny wyrzut masy uwolniony w wyniku rozbłysku klasy X28 został skierowany całkowicie poza Ziemię. Tutaj na animacji ze zdjęć koronografu LASCO C2. (SOHO)

Koronalny wyrzut masy uwolniony w wyniku rozbłysku klasy X28 został skierowany całkowicie poza Ziemię. Tutaj na animacji ze zdjęć koronografu LASCO C3. (SOHO)

Rozbłysk klasy X28 widziany detektorami sondy SOHO w paśmie 195 nm (skrajny ultrafiolet). Zbliżenie na region aktywny 486 emitujący ten rozbłysk na zachodniej krawędzi tarczy słonecznej. (SOHO)

Obszary aktywne - stan z 04.11.2003 r. Liczba Wolfa wynosiła wówczas 76. (SOHO)

Rozbłyskowi towarzyszył rozległy, jasny, niezwykle szybki koronalny wyrzut masy (CME). Ze względu na położenie obszaru aktywnego 486 na zachodniej krawędzi, materia w całości została skierowana poza Ziemię - gdyby do takiego rozbłysku doszło tydzień wcześniej, efekty byłyby z pewnością porównywalne do tych z 29 października za sprawą geoefektywnego rozbłysku klasy X17.2, który zagwarantował globalną burzę magnetyczną kategorii G5. Tym razem jednak mimo najwyższej w historii zmierzonej energii rozbłysku, o zorzach polarnych nie mogło być mowy właśnie ze względu na niekorzystną już pozycję obszaru 486 względem naszej planety.

Tak potężny rozbłysk nie mógł jednak nie dać żadnych efektów zwłaszcza, że powstał zanim grupa plam go emitująca całkowicie zeszła z tarczy na niewidoczną z Ziemi stronę Słońca. W kilka minut po rozbłysku X28 rozpoczęła się burza radiacyjna poziomu S2. Na półkuli osłonecznionej w czasie rozbłysku powstały silne blackouty (R4). Nawigacja satelitarna czy komunikacja radiowa przez kilka godzin była niemożliwa we wielu regionach najbardziej wystawionych na Słońce w chwili rozbłysku - najbardziej pod tym względem ucierpiały Stany Zjednoczone. Blackouty ostatecznie zostają zażegnane porankiem następnego dnia.

Wydarzenie z 4 listopada 2003 roku jest na dzień dzisiejszy najsilniejszym w historii zarejestrowanym rozbłyskiem słonecznym w zakresie rentgenowskim. Sensory satelity GOES-12, który poziom emisji rentgenowskiej mierzy na co dzień, w czasie rozbłysku zostały zwyczajnie "przepalone" - energia znacznie wykroczyła poza skalę i choć oficjalnie rozbłysk został sklasyfikowany na poziomie X28, to jest prawdopodobne, że jego energia była jeszcze wyższa (pojawiły się szacunki jakoby zjawisko osiągnęło klasę X45, ale obecnie taka wartość nie figuruje jako oficjalna). Super-rozbłysk - etykieta, jaką przyczepiono temu zjawisku, jest bez wątpienia całkowicie uzasadniona. Nawet najsilniejsze zjawiska obecnie trwającego 24. cyklu aktywności słonecznej nie mogą się równać z tymi zarejestrowanymi podczas drugiego maksimum 23. cyklu. Przełom października i listopada 2003 roku przyniósł więcej gwałtownych zjawisk z dziedziny pogody kosmicznej od całego, pięcioletniego jak do tej pory 24. cyklu, stanowiąc doskonały, choć nie jedyny, punkt odniesienia do porównań aktywności słonecznej pomiędzy tymi cyklami. Zjawisko z 4 listopada było poprzedzone jeszcze innymi silnymi rozbłyskami w zachodzącym obszarze 486, m.in. potężnego rozbłysku klasy X8, ale zjawiska te nie wywoływały już istotnych zmian pogody kosmicznej (wraz z uderzeniem CME po rozbłysku klasy X8) nie rozwinęła się nawet słaba (!) burza magnetyczna, z uwagi na bardzo pechową dominację północnego skierowania pola magnetycznego wiatru słonecznego w wyrzucie, choć jego potencjał w razie korzystnego skierowania pola magnetycznego do wzburzenia aktywności geomagnetycznej był znaczący.

Pomiędzy 23 października a 4 listopada 2003 roku doszło do 10 gwałtownych rozbłysków najwyższej energii, w tym najsilniejszych w historii odkąd prowadzone są regularne pomiary oraz 29 silnych rozbłysków klasy M. To tylko jeden kilkunastodniowy okres szczytu 23. cyklu, w którym zarysowały się dwa maksima - podobnych okresów do przypominanego na blogu było znacznie więcej zarówno przed opisanymi wydarzeniami, jak i później w latach poprzedzających Słoneczne Minimum. Choć Słońce bywa nieprzewidywalne, z dużą pewnością można stwierdzić, że obecny cykl nie powinien przynieść już tak gwałtownych zjawisk na miarę października i listopada sprzed dziesięciu lat. Potwierdzona niedawno korelacja między intensywnością maksimum poprzedniego cyklu a maksimum cyklu następnego sprawdza się obecnie wręcz podręcznikowo. Trwający 24. cykl aktywności słonecznej pozostaje najsłabszym od ponad 100 lat, z maksimum zupełnie różnym względem 23. cyklu, który został zapamiętany jako jeden z najbardziej intensywnych w historii pomiarów aktywności słonecznej.

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