Dôsledky nedávnych slnečných erupcií na Zemi aj v kozme

  • Jana Plauchová | 1 Júl 2024
    Slnečná sústava
Polárna žiara zachytená kamerou žiarskeho planetária
V roku 2024 vrcholí 11-ročný cyklus slnečnej aktivity a naša najbližšia hviezda nám to intenzívne pripomína. Okrem iného aj častými silnými erupciami. Sonda SDO ich len v období medzi 3. a 9. májom zaznamenala 82. Boli spojené s výronmi koronálnej hmoty. Výron koronálnej hmoty (po anglicky coronal mass ejection, skratka CME) je uvoľnenie veľkého množstva materiálu zo slnečnej koróny do okolitého priestoru. Vyvrhnutá hmota je v skupenstve plazmy, pozostáva teda hlavne z protónov a neutrónov. Koronálna hmota je vlastne zvýšeným tokom slnečného vetra.

Pokiaľ častice vyvrhnuté do vesmíru pri výrone koronálnej hmoty zasiahnu Zem, väčšina z nich sa zachytí v jej magnetickom poli. Častice, ktoré preniknú cez magnetické pole Zeme, spôsobujú geomagnetické búrky. Ako sprievodný úkaz sa pritom môže objaviť polárna žiara, čo sa aj 10. mája stalo. Bola dokonca pozorovateľná nielen v obvyklých oblastiach polárnych krajín, ale aj na Slovensku či z južných oblastí USA. Išlo o najsilnejšiu magnetickú búrku za posledných 20 rokov a jednu z troch najsilnejších za posledných 50 rokov. Erupcie, ktoré uvoľnili hmotu potrebnú na vznik tejto polárnej žiary, boli triedy X, čo je ten najsilnejší možný typ slnečnej erupcie. V menšej miere sa polárne žiary objavovali aj v niekoľkých nasledujúcich dňoch.

Na Slovensku sa pozorovala červená a zelená polárna žiara. Farba polárnej žiary zodpovedá chemickým prvkom, ktoré ju vyžarujú. Červená farba je vysielaná kyslíkom z výšky nad 200 km. V nižších výškach vyžaruje kyslík intenzívnu zelenú farbu. Modrá farba zase pripadá na dusík vo výške 100 až 200 km. V najnižších vrstvách je žiarenie dusíka karmínové.

V okolí magnetických pólov je výskyt polárnych žiar najvyšší, ale výnimočne sa môžu objaviť aj v našich zemepisných šírkach, dokonca aj na rovníku. Nakoľko materiál slnečných erupcií zaplavuje rovnomerne zemskú magnetosféru, objavujú sa polárne žiare naraz na severnom aj južnom póle. Polárne žiary sa vyskytujú aj na iných planétach slnečnej sústavy, na všetkých, ktoré majú magnetické pole a atmosféru.

Slnečné búrky síce spôsobujú na pozemskej oblohe fascinujúce divadlo, pre družice nechránené zemskou atmosférou sú však nebezpečné. Pred touto búrkou rozposlalo Centrum pre predpovedanie kozmického počasia výstrahu. Niektoré družice NASA preto preventívne vypli časť svojich systémov, aby sa nedostali do problémov. Napriek tomu jedna z družíc, ICESat-2, prešla do núdzového režimu, pravdepodobne následkom tejto búrky.

Aktívna slnečná oblasť, ktorá všetko toto spôsobila, sa dôsledkom rotácie Slnka odvrátila od nás. Prípadná ďalšia aktivita tejto oblasti tak nemohla Zem v druhej polovici mája zasiahnuť. Vieme, že búrlivá aktivita v tejto zóne naďalej prebiehala, a to vďaka meraniu rentgenového toku a zo snímok koronografov. Sondy STEREO, ktoré sú rozmiestnené v 12-stupňových rozstupoch od Zeme na jej orbite, mohli túto oblasť vďaka odlišnému uhlu pozorovať ešte aj deň potom, ako sa nám stratila z dohľadu. Lenže keď sa dostala z dohľadu nás, obrátila sa k Marsu, ktorý je blízko hornej konjunkcie so Slnkom a teda momentálne „vidí“ Slnko z opačnej strany. Zaujímavosťou je, že 14. mája sa silný CME vydal práve k Marsu. Mars má príliš slabé magnetické pole na to, aby odklonil častice smerom k pólom, ale častice slnečného vetra v jeho atmosfére reagujú tiež. Polárne žiare na Marse už boli pozorované aj v minulosti a na ich pozorovanie sa pripravili aj aktuálne fungujúce sondy. Rover Perseverance vyfotgrafoval aj mimoriadne veľké slnečné škvrny na Slnku, ktoré sa dali zo Zeme, keď k nej bola príslušná strana Slnka obrátená, pozorovať aj bez zväčšenia.

Koncom mája sa aktívna oblasť na Slnku opäť otočila smerom k Zemi a 27. mája na nej nastala ďalšia erupcia s výronom plazmy, ktorá však nemieril na Zem.

Galéria obrázkov k článku

Polárna žiara zachytená celooblohovou kamerou žiarskeho planetária
Intenzívne vzplanutia na Slnku zaznamenané sondou SDO v extrémnom ultrafialovom žiarení. Zdroj: Solar Dynamics Observatory; Heliophysics; Space Weather; Solar Flares; Corona; SDO