Den hittills mest omfattande studien över långsamt uppbyggande av solstormar

 

Solstormar uppstår när magnetrik energi byggs upp i solens atmosfär och frigörs som elektromagnetisk strålning. Flares varar allt från några minuter till några timmar och når ofta temperaturer runt 999700 Celcius. På grund av sin intensiva elektromagnetiska energi kan solstormar orsaka störningar i radiokommunikation, satelliter i omloppsbana runt jorden och strömavbrott på jorden.

 I en ny artikel i Solar Physics har ett team under ledning av astrofysikdoktorand Aravind Bharathi Valluvan vid UC San Diego, visat att det sker en betydande mängd utbrott av långsamt slag som är värda att studera närmare.

Förhållandet mellan bredd och sönderfall för en flare är den tid det tar att nå maximal intensitet till den tid det tar för energin att avta. Vanligast är att flames tar mer tid  att avta än att stiga. I ett 5-minuters utbrott kan det ta 1 minut att stiga och 4 minuter att försvinna i förhållandet 1:4. I långsamt uppbyggande utbrott kan det förhållandet däremot vara 1:1, med 2,5 minuter att stiga och 2,5 minuter att försvinna.

Valluvan var student vid Indian Institute of Technology Bombay (IITB) när  studien gjordes. Genom att utnyttja den ökade kapaciteten hos Chandrayaan-2 använde IITB-forskarna de första tre årens observerade data för att katalogisera nästan 1400 långsamt stigande utbrott – en dramatisk ökning jämfört med de cirka 100 som tidigare hade observerats under de senaste fyra decennierna. 

Man trodde tidigare att solstormar uppkom som en pisksnärt - som snabbt kastade ut energi innan den långsamt försvann igen. Att nu se långsamt uppbyggande solstormar i stora mängder kan ändra det tänkandet.

"Det finns mer spännande arbete att göra här", beskriver Valluvan som numera arbetar med Steven Boggs, professor i astronomi och astrofysik vid UC San Diego.

 – Vi har identifierat två olika typer av flames men det kan finnas fler. Och hur skiljer sig processerna åt? Vad får dem att stiga och falla i olika takt? Det är något vi måste förstå.

Bild vikipedia, en klass X flare.

Sambandet mellan Neptunus moln och solfläckarna

 

Sambandet mellan Neptunus moln och solaktivitet är överraskande för forskare eftersom Neptunus endast tar emot solljus med cirka 0,1 % av den intensitet jorden tar emot. Ändå verkar Neptunus globala molniga vädersystem drivas av solaktivitet och inte planetens fyra årstider som var och en varar i cirka 40 år.

För närvarande är molntäckningen på Neptunus extremt låg med undantag för några moln som svävar över planetens sydpol. Ett University of California (UC) Berkeley-lett team av astronomer upptäckte att överflödet av moln som normalt ses vid den isiga jättens mellersta breddgrader började blekna bort 2019.

Jag blev förvånad över hur snabbt molnen försvann på Neptunus, beskriver Imke de Pater, professor emeritus i astronomi vid UC Berkeley och seniorförfattare till studien. Vi såg i huvudsak molnaktiviteten sjunka inom några månader, beskrev hon.

Nu fyra år senare visar de senaste bilderna vi tog i juni att molnen ännu inte har återgått till sina tidigare nivåer, skriver Erandi Chavez, doktorand vid Center for Astrophysics | Harvard-Smithsonian (CfA) i Cambridge, Massachusetts som ledde studien när hon var astronomistudent vid UC Berkeley. Detta är extremt spännande och oväntat eftersom Neptunus tidigare period med låg molnaktivitet inte alls var lika långvarig.

För att övervaka utvecklingen av Neptunus utseende analyserade Chavez och hennes team Keck-observatoriets bilder tagna från 2002 till 2022, Hubble Space Telescopes arkiverade observationer med början från 1994 och data från Lick Observatory i Kalifornien från 2018 till 2019. Under de senaste åren har Keck-observationerna kompletterats med bilder tagna som en del av Twilight Zone-programmet och  Hubbles Outer Planet Atmospheres Legacy (OPAL) –program har också använts.

Bilderna avslöjar ett spännande mönster av säsongsförändringar i Neptunus molntäcke och solcykeln - den period då solens magnetfält vänder vilket sker vart 11: e år då det blir trassligt likt en garnboll. Det är då antalet solfläckar och ökande solflare-aktivitet sker. När cykeln fortskrider bygger solens stormiga beteende till ett maximalt läge tills magnetfältet åter vänder polariteten. Därefter lugnar sig solen igen till ett minimum av solfläckar och solflares och en ny cykel börjar. 

 Forskargruppen fortsätter att spåra Neptuns molnaktivitet. Vi har sett fler moln i de senaste Keck-bilderna som togs under samma tid som NASA: s James Webb Space Telescope observerade planeten; dessa moln sågs särskilt på nordliga breddgrader och på höga höjder, vilket förväntas om man ser ett samband till observerade ökningen av solens UV-flöde under de senaste cirka 2 åren, säger de Pater.

De kombinerade data från Hubble, Webb Space Telescope, Keck Observatory och Lick Observatory kommer att möjliggöra ytterligare undersökningar av fysiken och kemin som leder till Neptunus dynamiska utseende vilket i sin tur kan bidra till att fördjupa astronomernas förståelse inte bara av Neptunus utan också av exoplaneter eftersom många av planeterna utanför vårt solsystem tros ha Neptunusliknande egenskaper. Resultaten från studien  publicerades i tidskriften Icarus.

Man kan ha funderingar på hur mycket solflares och solfläckar har på Jorden som ligger mycket närmre solen än Neptunus då det ger synbara effekter ändå ut till Neptunus (dock är dessa ej förstådda i dag om hur effekterna kan ske).

Bild vikipedia då Voyager 2 för första gången fotograferade molnskuggor på en annan planet här Neptunus. Det var den 25 augusti 1989.

Solen var orolig den 10 maj.

 

Den 10 maj 2022 klockan 9:55 a.m. EDT avgav solen en stark solflare (beteckningen solflare  ges till de starkaste solutbrotten).  Det var NASAs Solar Dynamics Observatory observatoriet som alltid är riktat mot solen som fångade en bild av händelsen.

Från solflares sker kraftfulla utbrott av energi. Flares och (solutbrott) kan påverka radiokommunikation, elnät, navigationssignaler och utgöra risker för rymdfarkoster och astronauter då elektronik kan slås ut.

Denna flare klassificeras som en X-klass flare. X-klass betecknar de mest intensiva flares medan numret ger mer information om dess styrka.

För att se hur sådant rymdväder kan påverka jorden rekommenderas besök vid NOAA: s Space Weather Prediction Center som nås med denna länk  

Denna plats är den amerikanska regeringens officiella källa för rymdväderprognoser där NASA fungerar som en forskningsarm för landets rymdväderinsats. NASA observerar solen och vår rymdmiljö ständigt med en flotta satelliter som studerar allt från solens aktivitet till solens atmosfär och  partiklarna och magnetfälten som omger jorden.

Bild vikipedia på solutbrott.