A Nap felszínén a hirtelen fényerőt villanásnak nevezik. Ha a hatás a csillagon kívül látható a Nap, a jelenséget csillagfényben hívják. A csillag- vagy napsugárzás hatalmas mennyiséget bocsát ki energia, általában 1 × 10 nagyságrendben25 joule, széles spektrumán hullámhossz és részecskék. Ez az energiamennyiség összehasonlítható 1 milliárd megatonnyi TNT vagy tízmillió vulkánkitörés robbanásával. A fény mellett a napfény is atomokat, elektronokat és ionokat bocsáthat ki az űrbe az úgynevezett koronális tömegkibocsátás során. Amikor a részecskéket a Nap engedi, egy-két napon belül képesek elérni a Földet. Szerencsére a tömeget bármilyen irányba kifelé lehet szállítani, így a Földet nem érinti mindig. Sajnos a tudósok nem tudják előre jelezni a fáklyákat, csak figyelmeztetést adnak, ha történt.
A legerősebb napsugárzás volt az első, amelyet megfigyeltek. Az esemény 1859. szeptember 1-jén történt, és az úgynevezett Solar Storm vagy a "Carrington Event". A jelentést függetlenül Richard Carrington csillagász és Richard Hodgson jelentette. Ez a fáklya szabad szemmel volt látható, a távíró rendszereket lángolt, és az aurákat egészen Hawaiiig és Kubához vezette. Míg a tudósok akkoriban nem voltak képesek mérni a napsugárzás erősségét, a modern tudósok képesek voltak az eseményt nitrát és izotóp alapján rekonstruálni.
berillium-10 a sugárzásból származik. Lényegében a fellobbanás bizonyítékait megőrizték a grönlandi jégben.Hogyan működik a napsugárzás?
A bolygókhoz hasonlóan a csillagok több rétegből állnak. Napsugárzás esetén a Nap légkörének minden rétege befolyásolja. Más szavakkal, az energia felszabadul a fotoszférából, a kromoszférából és a koronából. Lángok fordulhatnak elő napfoltok közelében, amelyek intenzív mágneses mezők régiói. Ezek a mezők összekapcsolják a Nap hangulatát a belsővel. Úgy gondolják, hogy a fáklyák mágneses újracsatlakozásnak nevezett folyamat eredményeként jönnek létre, amikor a mágneses erő hurkok széttörnek, csatlakoznak és energiát bocsátanak ki. Amikor a korona hirtelen felszabadítja a mágneses energiát (hirtelen jelent néhány perc alatt), a fény és a részecskék gyorsulnak az űrbe. Úgy tűnik, hogy a felszabadult anyag forrása a független spirális mágneses mezőből származik, tudósok még nem dolgozták ki teljesen, hogy működik-e a fáklyák, és miért van néha több kibocsátott részecske, mint az a-n belüli mennyiség koronális hurok. Az érintett terület plazma hőmérséklete kb tízmillió Kelvin, amely majdnem olyan meleg, mint a Nap magja. Az elektronokat, protonokat és ionokat az intenzív energia felgyorsítja majdnem a fénysebességig. Elektromágneses sugárzás lefedi a teljes spektrumot, a gamma-sugaraktól a rádióhullámokig. A spektrum látható részében felszabaduló energia szabad szemmel megfigyelhetővé teszi néhány napsugárzást, de az energia nagy része a látható tartományon kívül esik, így a fáklyákat tudományos műszerek felhasználásával megfigyelték. Nem könnyű előre jelezni, hogy egy napsugárzás kíséretében koronális tömeget bocsát ki-e. A napsugárzók is kibocsáthatnak egy flare spray-t, amely magában foglalja az anyag kiemelkedését, amely gyorsabb, mint a napfény. A fáklya permetéből felszabaduló részecskék sebessége másodpercenként 20-200 km (kps) lehet. Hogy ezt a perspektívaba illesszük, a fénysebesség 299,7 kps!
Milyen gyakran fordul elő napsugárzás?
Kisebb napsugárzások gyakran fordulnak elő, mint a nagyok. A fellángolások gyakorisága a Nap aktivitásától függ. A 11 éves napenergia-ciklust követően a ciklus aktív részében napi több fényforrás lehet, szemben a csendes fázisban hetente kevesebbel. A csúcstevékenység során napi 20 fáklya lehet, hetente több mint 100.
Hogyan osztályozzák a napsugárzók?
A napsugárzás osztályozásának korábbi módszere a napspektrum Hα vonalának intenzitásain alapult. A modern osztályozási rendszer a fáklyákat a 100–800 pikométeres röntgen sugara csúcsáram szerint kategorizálja, amint azt a Földet keringő GOES űrhajó megfigyelte.
| Osztályozás | Csúcsáram (watt / négyzetméter) |
| A | < 10−7 |
| B | 10−7 – 10−6 |
| C | 10−6 – 10−5 |
| M | 10−5 – 10−4 |
| x | > 10−4 |
Mindegyik kategóriát tovább lineáris skálán rangsoroljuk úgy, hogy az X2 fáklya kétszer olyan erős, mint az X1 fáklya.
A napsugárzók szokásos kockázata
A napsugárzók előállítják az úgynevezett napsütéses időjárást a Földön. A napszél befolyásolja a Föld magnetoszféráját, aurora borealis és australist hoz létre, és sugárzási kockázatot jelent a műholdak, az űrhajók és az űrhajósok számára. A legtöbb kockázat az alacsony földi pályán lévő tárgyakra vonatkozik, de a napfényből származó koronális tömegkibocsátások kiüthetik a Föld energiarendszereit és teljesen letilthatják a műholdakat. Ha a műholdak leesnének, a mobiltelefonok és a GPS-rendszerek szolgáltatás nélkül lennének. Az ultraibolya fény és röntgensugarak A fáklya által kibocsátott hang megszakítja a hosszú távú rádiót, és valószínűleg növeli a napégés és a rák kockázatát.
Lehet, hogy egy napsugár megsemmisíti a Földet?
Egyszóval: igen. Miközben maga a bolygó túlélné egy „túlvillanás” jelenlétét, a légkört sugárzással bombázzák és az egész élet megsemmisülhet. A tudósok megfigyelték a szuperlámpák más csillagoktól való felszabadulását akár 10 000-szer hatalmasabban, mint egy tipikus napsugárzás. Míg ezeknek a fáklyáknak a legnagyobb része olyan csillagokon fordul elő, amelyek erősebb mágneses mezővel rendelkeznek, mint a Napunk, az idő körülbelül 10% -a a csillaggal összehasonlítható vagy gyengébb, mint a Nap. A fagyűrűk tanulmányozása alapján a kutatók úgy vélik, hogy a Föld két kis szuperlámpát tapasztalt meg - egyet 773 ° C-on, a másikot pedig 993 ° C-nál. Lehetséges, hogy kb. A kihalási szintű túlvillanás esélye ismeretlen.
Még a normál fáklyáknak is pusztító következményei lehetnek. A NASA felfedte a Földet, amely szinte hiányzott katasztrofális napsugárzás 2012. július 23-án. Ha a fellobbanás egy héttel korábban történt volna, amikor közvetlenül ránk mutattak, a társadalom visszatért volna a sötét korokba. Az intenzív sugárzás globális szinten letiltotta az elektromos hálózatokat, a kommunikációt és a GPS-t.
Mennyire valószínű egy ilyen esemény a jövőben? Pete Rile fizikus kiszámítja, hogy egy zavaró napsugárzás esélye 10% -onként 12%.
Hogyan lehet előre jelezni a napsugárzást?
Jelenleg a tudósok semmilyen pontossággal nem tudják megjósolni a napsugárzást. A magas napfény-aktivitás azonban a fáklyák képződésének nagyobb eséllyel jár. A napfoltok, különösen a delta foltoknak nevezett típusok megfigyelése alapján számítják ki a fellobbanás előfordulásának valószínűségét és azt, hogy milyen erős lesz. Ha erős (M vagy X osztályú) jelzés jelentkezik, az Egyesült Államok Nemzeti Óceáni és Légköri Hatósága (NOAA) előrejelzést / figyelmeztetést ad ki. A figyelmeztetés általában 1-2 napos előkészítést tesz lehetővé. Ha napsugárzik és koronális tömeget bocsát ki, akkor a fáklya Földre gyakorolt hatásának súlyossága függ a kibocsátott részecskék típusától és attól, hogy a fáklya milyen közvetlenül néz szembe a Földdel.
források
- "A Big Sunspot 1520 kiadja az X1.4 osztályú fényszórót a föld felé irányított CME-vel". NASA. 2012. július 12.
- "A napfényen 1859. szeptember 1-jén látott egyedi megjelenés leírása", a Királyi Csillagászati Társaság havi közleményei, v20, 13. és 1859. oldal.
- Karoff, Christoffer. "Megfigyelési bizonyítékok a megvilágított csillagok fokozott mágneses aktivitására." A Nature Communications 7. kötete, Mads Faurschou Knudsen, Peter De Cat és társai, cikkszám: 11058, 2016. március 24.