Астрофізики знайшли в Сонця потенціал для суперспалаху

Наше Сонце фізично здатне на суперспалах, який досі спостерігали лише на інших схожих зорях. До такого висновку дійшли астрофізики з Німеччини та США. Вони поширили статистику нинішніх вибухів на найбільші плями за півтора століття. Рекордна з них, зафіксована в середині ХХ століття, мала для цього достатній розмір, але чи дала вона такий спалах, невідомо.

Сонячний спалах
Сонячний спалах. Ілюстративне фото: Unsplash / NASA

Найбільша група плям

Суперспалахами астрофізики називають раптові сплески енергії, потужніші за будь-яку подію, зареєстровану приладами на Сонці. За даними космічного телескопа Kepler, на зорях, схожих на наше світило, вони трапляються приблизно раз на століття. Чи здатне на таке Сонце, досі залишається відкритим питанням, бо за низкою розрахунків енергія його спалахів не могла сягнути цієї межі.

Мозаїка з кількох знімків поверхні Сонця, на яких видно темні плями і зернисту структуру фотосфери
Мозаїка знімків Сонця, отриманих у перший рік роботи телескопа Deniel K. Inouye Solar Telescope і оприлюднених 19 травня 2023 року. Авторство: NSF/AURA/NSO

Перевірити це вирішили на прикладі групи плям, яку астрономи побачили у квітні 1947 року. Більшої за неї не траплялося за всю історію систематичних спостережень.

Плями становлять лише темну серцевину активної області, тобто ділянки сильного магнітного поля, що накопичує енергію для спалахів. За розрахунками авторів, область такого розміру за найсприятливіших умов могла б вивільнити понад 10³⁴ ерг. Із цієї позначки і починається діапазон, у якому реєструють суперспалахи. Людству такої енергії вистачило б більш ніж на півтора мільйона років за нинішнього рівня споживання.

Як рахували енергію

Прямих вимірювань з 1947 року немає, тож оцінку довелося будувати на сучасних даних. Команда під керівництвом Наталі Кривової з Інституту дослідження Сонячної системи імені Макса Планка разом із колегами з Колорадського університету в Боулдері та Національної сонячної обсерваторії США проаналізувала понад три тисячі спалахів, зафіксованих за допомогою космічного апарата NASA Solar Dynamics Observatory з 2010 по 2016 рік.

Комплект журналів Місяць, Сонце та Юпітер & Сатурн
Космос для кожного

Магазин від Universe Space Tech

Комплект журналів Місяць, Сонце та Юпітер & Сатурн

До товару
Замальовка великої групи сонячних плям 1947 року
Замальовка гігантської групи сонячних плям, яку спостерігали у квітні 1947 року. Авторство: обсерваторія Маунт-Вілсон

Під час кожного з них у сонячній атмосфері з’являються яскраві смуги, що позначають ділянку, де перебудувалося магнітне поле. Що більшу площу вони охоплюють, то більше енергії виділяється.

Автори зіставили ці смуги з розміром усієї активної області й брали не середні значення, а найпотужніші з відомих випадків. Так вони оцінили верхню межу енергії залежно від масштабу плям. Результати дослідники опублікували в рецензованому журналі Philosophical Transactions A, повний текст доступний на arXiv.

Перевірка на відомих бурях

Спершу метод випробували на подіях з уже виміряною енергією. Розрахунок для спалаху 14 липня 2000 року, майже точно збігся з даними спостережень.

Узгодилася з незалежними реконструкціями і оцінка для групи плям 1859 року. Вона передувала події Керрінгтона, яку вважають найсильнішою геомагнітною бурею в історії спостережень. Як нагадує Universe Today, тоді небо над Карибами світилося так яскраво, що вночі там читали газети, а телеграфні стовпи і станції самі займалися.

Спалахи без викидів

Велика пляма сама собою ще не означає загрози для Землі. У жовтні 2014 року одна з найбільших активних областей сучасності дала вісім спалахів найвищого класу, але жоден не супроводжувався корональним викидом маси, тобто виверженням плазми в міжпланетний простір. Сильне магнітне поле над нею утримало речовину біля Сонця.

спалах
Яскравий спалах на Сонці 3 лютого 2026 року. Джерело: NASA/SDO

Активні області часто виникають скупченнями, одна поруч з одною. Коли кілька сусідніх зливаються в одну, запас магнітної енергії зростає, як це сталося перед травневою бурею 2024 року. Тому свої оцінки для окремих плям дослідники вважають обережними.

Частоту ще належить оцінити

Автори окремо наголошують, що не з’ясовували, як часто на Сонці можуть траплятися такі вибухи. Цифра «раз на століття» стосується лише інших зір. Невідомо й те, чи гігантська група 1947 року справді дала хоча б один спалах близької потужності.

Корональний викид маси від такої події, спрямований на Землю, міг би на кілька місяців вивести з ладу енергомережі цілих регіонів. Відповідь про частоту тепер мають дати моделі магнітної будови активних областей і реконструкції давніх сонячних бур за ізотопними слідами в річних кільцях дерев.

Новини інших медіа
Астрофізики знайшли в Сонця потенціал для суперспалаху
Кисень на Марсі пропонують видобувати з вуглекислого газу холодною плазмою
Трамп обіцяє створити AI Force і призначити «царя» ШІ
Зіткнення крижаних місяців може створювати умови для виникнення життя
Які зорі спалахнуть як наднові та стануть чорними дірами? Про це розкажуть нейтрино!
Венера могла поглинути свій місяць
Головний біль NASA: майбутнє космонавтики тепер залежить від Boeing Starliner
Астрономи відкрили гарячий юпітер з дивною орбітою, що змінюється
Покемон на орбіті: ESA відправила Пікачу в космос
Кінематична аномалія змусила NGC 4698 обертатися не так, як сусідні галактики