V případě, že bude na správném místě ve správný čas, mohla kosmická loď MESSENGER zachytit sluneční paprsky průměrné velikosti, což astronomům umožnilo studovat vysokoenergetické sluneční neutrony na méně než 1 astronomické jednotce (AU) od Slunce pro Poprvé. 31, 2007, MESSENGER - na cestě za vstupem na orbitu kolem Merkuru - létal asi v polovině AU, řekl William C. Feldman, vědec z Planetary Science Institute. Dříve byly na neutronových spektrometrech na Zemi nebo na oběžné dráze Země zaznamenány pouze záblesky neutronů z nejsilnějších slunečních erupcí. Výsledky MESSENGER pomáhají vyřešit záhadu, proč některé ejekce koronální hmoty neprodukují téměř žádné energetické protony, které by se dostaly na Zemi, zatímco jiné produkují obrovské množství.
Sluneční erupce přivedla vysokoenergetické neutrony do meziplanetárního prostoru. Obvykle tyto výbuchy trvají asi 50 až 60 sekund na slunci. Neutronový spektrometr MESSENGER však dokázal zaznamenat neutrony z tohoto vzplanutí po dobu šesti až deseti hodin. "To nám říká, že alespoň některé středně velké světlice nepřetržitě vytvářejí vysokoenergetické neutrony ve sluneční koroně." Řekl Feldman. "Z této skutečnosti jsme vyvodili nepřetržitou produkci protonů v rozmezí 30 až 100-MeV (milion elektronových voltů) v důsledku vzplanutí."
Asi 90 procent všech iontů produkovaných sluneční erupcí zůstává uzamčeno vůči slunci na uzavřených magnetických liniích, ale další populace je výsledkem rozkladu neutronů poblíž slunce. Tato druhá populace rozpadlých neutronů tvoří rozšířenou populaci semen v meziplanetárním prostoru, kterou lze dále urychlit masivními rázovými vlnami produkovanými světlice, řekl Feldman.
"Důležitými výsledky jsou, že možná po mnoha událostech vzplanutí mohou nastat dvě věci: nepřetržitá produkce neutronů po dlouhou dobu a vytváření semenných populací neutronů poblíž Slunce, které se rozpadly na protony," řekl Feldman. "Když ejekce koronální hmoty (jaderné exploze v koroně) vysílají rázové vlny do vesmíru, tyto vstupní protony se urychlují do meziplanetárního prostoru."
"Vždycky existovala otázka, proč některé ejekce koronální hmoty neprodukují téměř žádné energetické protony, které se dostanou na Zemi, zatímco jiné produkují obrovské množství," dodal. "Zdá se, že tyto semenné populace energetických protonů poblíž Slunce by mohly poskytnout odpověď, protože je snazší zrychlit proton, který již má energii 1 MeV, než proton, který je na 1 keV (sluneční vítr)."
Populace semen nejsou rovnoměrně rozloženy, řekl Feldman. Někdy jsou na správném místě, aby je rázové vlny poslaly směrem k Zemi, zatímco jindy jsou v místech, kde jsou protony urychlovány ve směrech, které je neberou poblíž Země.
Záření produkované slunečními erupcemi je pro NASA více než akademickým zájmem, dodal Feldman. Energetické protony ze slunečních erupcí mohou poškodit satelity obíhající kolem Země a ohrozit astronauty na Mezinárodní vesmírné stanici nebo při misích na Měsíc a Mars.
"Lidé v programu s kosmickými lety s posádkou se velmi zajímají o to, aby byli schopni předpovídat, kdy bude ejekce koronální hmoty účinná při vytváření nebezpečných úrovní protonů s vysokou energií, které způsobují astronautům radiační riziko," řekl.
K tomu musí vědci vědět mnohem více o mechanismech, které vytvářejí světlice a které světelné události jsou pravděpodobně nebezpečné. V určitém okamžiku doufají, že budou schopni předpovídat kosmické počasí - kde je srážení ve formě záření - se stejnou přesností, jakou předpovídači předpovídají déšť nebo sníh na Zemi.
MESSENGER by mohl k tomuto cíli poskytnout významné údaje, poznamenal Feldman. "To, co jsme viděli a zveřejnili, je to, co doufáme, bude první z mnoha světlic, které budeme moci sledovat až do roku 2012," řekl. "Krása MESSENGER spočívá v tom, že během Slunečního cyklu 24 bude aktivní od minima po maximální sluneční aktivitu, což nám umožní pozorovat vzestup slunečního cyklu mnohem blíže ke slunci než kdy předtím."
MESSENGER v současné době obíhá kolem Slunce mezi 0,3 a 0,6 AU - (AU je průměrná vzdálenost mezi Zemí a Sluncem, nebo asi 150 000 km) - na cestě k zavedení orbity kolem Merkuru v březnu 2011. V Merkuru to bude do 0,45 AU slunce po dobu jednoho Země.
Přečtěte si příspěvek týmu: Důkazy o prodloužené zrychlení iontů sluneční erupce z 1-8-MeV solárních neutronů detekovaných pomocí MESSENGER Neutron Spectrometer.
Zdroj: PSI
