V roce 2006 vybuchla jedna z největších slunečních erupcí za posledních 30 let, nasycující rentgenové kamery na palubách observatoří obíhajících kolem Země. I když byly pozorovány světlice vážící se u X20 +, X9 je vzácná událost. Tato světlice z roku 2006 se však rychle stává známou nejen svými energetickými charakteristikami. Krátce po vzplanutí sluneční astronomové očekávali, že Slunce vystřelí meziplanetární ionty. Zjistili však něco jiného; nejen částice, které neočekávali, ale a částice, která by tam neměla být…
Když výbuch o velikosti sta milionů jaderných bomb vybuchne, neočekáváte, že by bylo něco na zemi nulové, že? V případě slunečních erupcí se uvolňuje obrovské množství magnetické energie procesem známým jako opětovné připojení, rychlé zrychlení a ohřev sluneční plazmy. V závislosti na podmínkách jsou možné různé energie sluneční erupce, ale v případě erupce 5. prosince 2006 byla sluneční plazma rychle a násilně zrychlena, čímž uvolnila rentgenové záření. V místě vzplanutí, uvnitř vázaného a zkrouceného magnetického toku, mohou plazmatické teploty stoupat na 10–20 milionů Kelvinů (občas u největších světlic, 100 milionů Kelvinů). Za těchto podmínek nic nezůstane nedotčeno. Jakékoli atomy v místní oblasti se zbaví svých elektronů a zanechají energetickou polévku ionizovaných částic (jako protony a jádra hélia) a elektronů.
Takže si dokážete představit překvapení skupiny solárních fyziků pomocí dat z kosmické sondy STEREO (Twin Terstestrial Relations Observatory) obíhající kolem Slunce (jedna před orbitou Země a druhá vzadu), když zjistili proud čisté neutrální atomy vodíku vycházející z odlesku.
“Zjistili jsme proud dokonale neporušených vodíkových atomů střílejících ze sluneční erupce třídy X., “Říká Richard Mewaldt z Caltech. „To je ale překvapení! Tyto atomy nám mohly říkat něco nového o tom, co se děje uvnitř světlic.”
“Nebyly přítomny žádné další prvky, ani helium (druhý nejhojnější atomový druh Slunce). Čistý vodík proudil kolem kosmické lodi po celých 90 minut.”
Měření radiačních emisí ukázala, že rázová vlna byla generována nízko ve sluneční atmosféře během erupce, což odhalilo interakci přicházejících solárních iontů. Fyzici čekali hodinu na příchozí ionty (čas vypočítaný pro ionty, které putují ze Slunce do kosmické lodi STEREO), ale místo toho dorazil proud neutrálních atomů. Proud vodíku trval 90 minut, a poté zmlkl 30 minut, aby očekávané ionty zaplavily senzory, jak bylo předpovězeno.
Na první pohled bylo možné dosáhnout; nějakým způsobem se vyrobila sluneční erupce, poté roztřídil neutrální vodík z polévky plazmy a vystřelil ho do vesmíru. Ale to vytvořilo velmi matoucí puzzle: neutrální vodík, hodně z toho, byl detekován v důsledku sluneční erupce, a přesto tyto atomy nemůže existují v extrémním prostředí obklopujícím místo vzplanutí. Co dává?
Ve skutečnosti tyto atomy vodíku nebyly generovány uvnitř erupce, vytvořily se po erupci, zatímco produkty z exploze se točily do meziplanetárního prostoru.
“Věříme, že začali svou cestu na Zemi v kusech, jako protony a elektrony, “Řekl Mewaldt. „Než však unikli sluneční atmosféře, některé protony znovu zachytily elektron a vytvořily neporušené atomy vodíku. Atomy zanechaly Slunce v rychlém a přímém střelu, než se mohly znovu rozpadnout.”
Důvod, proč se tyto neutrální atomy objevily ve STEREO rychleji než iontový mrak, je ten, že neutrální vodík nebyl ovlivněn (zpomalen) slunečním magnetickým polem; atomy vystřelily v přímé linii, než aby byly vychýleny magnetickým tokem. A jak se vytvořili? Fyzici věří, že protony „zachytily“ volné elektrony v prostoru mezi světlem a detektorem pomocí známých mechanismů radiační rekombinace a výměny náboje.
Nyní, solární fyzici chtějí replikovat tato zjištění, aby zjistili, zda jsou tyto vodíkové trysky běžným rysem sluneční erupce… ale možná budou muset chvíli počkat, slunce si stále užívá tiché kouzlo...
Zdroj: NASA
