Słońce zdolne do superrozbłysku! Badacze ostrzegają przed skutkami dla Ziemi!

Naukowcy z Instytutu Badań Układu Słonecznego im. Maxa Plancka (MPS) w Niemczech oraz Uniwersytetu Kolorado w USA opublikowali w czasopiśmie „Philosophical Transactions of the Royal Society A” nowe dowody na to, że nasza gwiazda może być zdolna do wywołania tzw. superrozbłysku – wybuchu promieniowania uwalniającego więcej energii niż biliony bomb wodorowych.

Słońce w potężnych erupcjach wielokrotnie wyrzuca w przestrzeń kosmiczną cząstki i promieniowanie, co może być groźne dla infrastruktury technicznej na Ziemi – uszkodzeniu mogą ulec satelity i transformatory w stacjach elektroenergetycznych. Imponujący pokaz siły dała tzw. burza Carringtona w 1859 roku, tak potężna, że zorze polarne widoczne były aż na Karaibach, a z odbiorników w urzędach telegraficznych sypały się iskry. Superrozbłyski obserwowano jak dotąd bezpośrednio wyłącznie na odległych gwiazdach.

Spojrzenie w przeszłość i na gwiazdy podobne do Słońca

Ilość energii uwalnianej przez Słońce podczas rozbłysku można mierzyć bezpośrednio jedynie poza atmosferą ziemską lub wyznaczać pośrednio na podstawie danych z sond kosmicznych – co możliwe jest dopiero od początku ery kosmicznej, czyli od około 70 lat. W tym czasie nie zaobserwowano żadnego superrozbłysku, ale to zaledwie mgnienie oka w życiu liczącej 4,6 miliarda lat gwiazdy. Jak wyjaśnia Natalie Krivova z MPS, główna autorka nowego badania, istnieją przesłanki wskazujące, że Słońce również może generować superrozbłyski w wielkich odstępach czasu, jednak brakuje na to bezpośrednich dowodów.

Wskazówek dostarcza obserwacja tysięcy gwiazd podobnych do Słońca – pod koniec 2024 roku badacze z MPS wykazali, że superrozbłyski zdarzają się na takich gwiazdach mniej więcej raz na sto lat. Naturalne archiwa aktywności słonecznej, takie jak izolowane, krótkotrwałe i wyjątkowo silne skoki stężenia izotopów promieniotwórczych w historycznych pniach drzew czy w rdzeniach lodowych z Arktyki, sugerują, że Ziemia była w przeszłości wielokrotnie narażona na szczególnie intensywne bombardowanie wysokoenergetycznymi cząstkami słonecznymi.

Gigantyczna plama słoneczna z 1947 roku

Zespół badawczy pod kierownictwem Krivovej przeanalizował dane obserwacyjne zebrane przez sondę NASA Solar Dynamics Observatory w latach 2010–2016, korelując energię uwolnioną przez 300 najsilniejszych rozbłysków z rozmiarem odpowiadających im obszarów aktywnych na widocznej powierzchni Słońca – miejscach o szczególnie silnym i złożonym polu magnetycznym, związanych z plamami słonecznymi.

Następnie naukowcy przeanalizowali największe znane plamy słoneczne w historii systematycznych obserwacji, prowadzonych od około 400 lat. Jedną z największych była gigantyczna plama z kwietnia 1947 roku, pokrywająca około 0,6 procent widocznej tarczy Słońca, o średnicy około 40 razy większej niż Ziemia. Wówczas do superrozbłysku nie doszło, jednak nowe badanie dowodzi, że plama tego rozmiaru mogłaby w statystycznie rzadkich przypadkach wywołać taki wybuch. Jak podsumowuje Krivova, Słońce ma potencjał do superrozbłysków i potrafi wytwarzać ogromne plamy, które w zasadzie mogą stać się punktem wyjścia dla najbardziej ekstremalnych wybuchów promieniowania. Czy taki superrozbłysk kiedykolwiek naprawdę wydarzył się na Słońcu – to wciąż jedna z tajemnic naszej gwiazdy.

Źródło: Instytut Badań Układu Słonecznego im. Maxa Plancka

Czytaj też: Merkury dosłownie kurczy się w oczach! Naukowcy są zaskoczeni skalą tego zjawiska!

Grafika tytułowa: Vivek Doshi / Unsplash