V našem každodenním životě se zdá, že slunce se zdá být konstantní a tiché, sedativně zářící stálým tempem. Ale vzhled může být klamný: naše hvězda může také vystřelit silné sluneční bouře, obrovské exploze energie a subatomické částice. Pokud jsou směřovány k nám, mohou spustit Auroras a narušit naše energetické mřížky a také hrát zmatek se satelity obhájcemi Země.
Tyto bouře jsou magnetické povahy. Základním pravidlem ve fyzice je to, že nabité částice vytvářejí kolem nich magnetická pole, když se pohybují. A slunce se hemží nabitými částicemi, protože jeho interiér je tak horký, že atomy jsou zbaveny jednoho nebo více elektronů a vytvářejí to, čemu říkáme plazma. Plazma Superhot blíže k jádru stoupá, zatímco chladnější plazma poblíž povrchu klesá a vytváří tyčící se sloupy konvekčního materiálu miliony, z nichž každá nesou vlastní magnetické pole. Tato pole se mohou zapletla poblíž povrchu, někdy se vynoří – jako jaro pod příliš velkým napětím – k uvolnění obrovského množství energie při jediném intenzivním explozi na malém místě na slunci. Tento náhlý záblesk světla doprovázený kolosálním výbuchem subatomických částic se nazývá a sluneční světlice.
Nejsilnější světlice, jakou jsme kdy přímo měřili, nastala v roce 2003a vyzařoval asi 7 × 1025 Jouly energie v rozpětí několika hodin. To je zhruba množství energie, kterou celé slunce vyzařuje za jednu pětinu sekundy, což nemusí znít velmi působivě – dokud si nepamatujete, že pochází jen z malé izolované oblasti na povrchu slunce!
O podpoře vědecké žurnalistiky
Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceněné žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a myšlenkách, které dnes formují náš svět.
Víme také, že historicky naše hvězda vyplivla mnohem větší světlice. Vysokorychlostní subatomické částice prší ze slunečních bouří, které zabouchly do dusíku v naší atmosféře, aby vytvořily izotop zvaný Beryllium 10 nebo BE-10, který lze zachytit na polárním ledu po pádu na povrch zemského. Zkoumáním starověkých ledových jádra jsou vědci schopni získat přesná data pro hroty v BE-10 (a dalších souvisejících izotopech), které pak lze použít ke sledování historické sluneční aktivity.
Takové izotopové hroty odhalily, co může být nejsilnější solární erupcí v relativně nedávné historii, událost k tomu došlo v roce 7176 BCE Vědci se nejprve hádali o příčině těchto hrotů; Aktivita Slunce se nezdála dostatečně silná, aby vytvořila množství izotopů. Spikes by mohly také vysvětlit supernovy nebo gama paprsky-ale pouze tím, že se vyskytují poněkud blízko naší planety, a to by mělo zanechat za sebou jiné formy důkazů, které vědci zatím nenašli. V důsledku toho je současná konsenzus, že Slunce je skutečně zodpovědné za tyto masivní nárůst v izotopech. Vědci nyní nazývají tyto hroty “Události Miyake“Na počest japonského kosmického paprsku fyzika Fusa Miyake, vůdce v jejich objevování a porozumění.
31. srpna 2012 vybuchla do vesmíru ze Slunce vypuknutí koronální hmoty nebo CME, která vybuchla do vesmíru ze Slunce. Tento složený obrázek také zahrnuje reprezentaci Země, která ukazuje velikost CME ve srovnání s naší planetou.
Zatímco tyto světlice byly obrovské, existují důvody k podezření, že slunce je schopné uvolnit ještě větší. Některé hvězdy podléhají tomu, co se nazývá superflareskteré jsou směšně mocný, dosažení celkové energie 1029 Jouly nebo ekvivalent toho, co slunce vyzařuje v průběhu 20 minut. Z důvodu lidského hlediska je to asi 300 milionů let současné roční využití energie naší globální civilizace – to vše se vrhlo do krátkého výbuchu hvězdné činnosti.
Superfrares jsou relativně vzácné. Pozorování jejich v jakékoli dané hvězdě by si vzalo úder štěstí – pokud byste si naskládali šance ve váš prospěch.
To je přesně to, co udělal mezinárodní tým astronomů. Kosmická loď Kepleru monitorovala po dobu desetiletí asi půl milionu hvězd a hledala vyprávěné známky doprovodných planet. Všechna tato data však lze použít i pro jiné věci. Astronomové hledali superfrares vzniklé z více než 56 000 slunečních hvězd v Keplerových pozorováních – což se přidalo až do pozoruhodných 220 000 celkově pozorovaných let hvězdné aktivity. Vědci publikoval výsledky v Věda na konci roku 2024.
Tím, že proséval tento obrovský datový soubor, našel tým 2 889 pravděpodobně nadbytek na 2 527 slunečních hvězd. To funguje zhruba na jednu superflare na sluneční hvězdu za století, což se zdá být docela děsivé, protože by to pravděpodobně znamenalo, že slunce vysílá výbušnou superflare každých sto let.
Ale nebuď tak unáhlený. Zaprvé, rotace hvězd může silně ovlivnit vývoj magnetických polí pro roztříštění odlevů a rotační období nebylo známo u 40 000 zkoumaných hvězd studie-takže je možné, že tato část vzorku není reprezentativní pro skutečné slunce. A 30 procent hvězd produkujících superflare bylo v binárních systémech s hvězdným společníkem, což by mohlo také ovlivnit výsledky. Seznam potenciálních matoucích proměnných se zde nezastaví – existuje několik dalších faktorů, které by mohly učinit zdánlivě slunečnou hvězdu náchylnější k výrobě superflares, než je naše vlastní slunce.
Poté, jak jsem již zmínil, lze Be-10 a další izotopy Telltale vyrobit jinými způsoby, které nezahrnují hvězdné světlice. A v tomto ohledu není vůbec jasné, jak dobře by superfrares konkrétně vytvořily takové částice. Takže ačkoli jsme za posledních 10 000 let počítali pět sluncem přiložených BE-10 hrotů, to neznamená, že slunce má pouze vyrobil v té době tolik silných světlic. Možná existovali další, kteří nechali v ledu jemnější, dosud neidentifikované záznamy-nebo nebyly zaměřeny na Zemi, a proto nevytvořily vůbec žádný suchozemský izotopový signál.
Pokud slunce udělal Odhodit dnes superflare, jaké by byly účinky? Dopady na život na Zemi by pravděpodobně byly docela minimální; Magnetické pole naší planety působí jako štít proti přicházejícím subatomickým částic a naše atmosféra by absorbovala většinu přidruženého elektromagnetického záření s vysokou energií (jako je gama a rentgenové paprsky).
Naše technologická civilizace je však další záležitostí. Obrovská světla by mohla smažit elektroniku na všech kromě nejvíce chráněných satelitů a narušit energetické mřížky, aby způsobily rozsáhlé a dlouhotrvající výpadky. Inženýři vymysleli záruky, aby zabránili poškození elektrických přepětí z většiny případů extrémního kosmického počasí, ale pokud je světla dostatečně silná, nemusíme existovat mnoho, abychom se vyhnuli vážnému poškození.
Měli bychom se bát? Studie je, že je to možné Slunce produkuje nadbytek častěji, než jsme si dříve mysleli, ale tento závěr není přesvědčivý. Považujte tento výzkum za dobrý začátek – a dobrý argument pro získání více a lepších informací. Ještě nepanikařte!
