Астрофизици от Дания, Белгия, Китай и Италия не изключват суперизригване на Слънцето, способно да унищожи голяма част от живите организми на Земята. По-рано вероятността от такова събитие е оценявана като нищожно малка.

Ново изследване сочи, че това не е така. Статията на астрофизиците е публикувана в сп. Nature Communications, съобщава сайтът на университета в Орхус (Дания).

Какво са суперизригванията

Най-мощните изригвания, наблюдавани на Слънцето, изглърлят в околното пространство огромна енергия. За няколко минути в Открития космос отиват до три милиона мегатона в тротилов еквивалент. Това е около една пета от енергията, излъчвана от Слънцето за една секунда, и цялата енергия, която човек изработва за милион години (при съвременните темпове).

Суперизригвания протичат обикновено на по-големи звезди от спектрални класове F8–G8, масивни аналози на Слънцето (което се отнася към клас G2). Тези светила обикновено не се въртят бързо около своята ос и могат да се намират в състава на тясна двойна система. Мощността на суперизригванията превишават слънчевите десетки хиляди пъти.

Какво установиха учените

Астрофизиците са установили, че Слънцето също може да произведе суперизригване. В изследването си те са изучили активността на 5648 слънцеподобни звезди, при 48 от които са били регистрирани суперизригвания. Установено е, че за светилата със суперизригвания са характерни по-големи изхвърляния на материя от хромосферата.

Минимум при четири от изследваните звезди (KIC 8493735, KIC 9025370, KIC 8552540 и KIC 8396230) магнитното поле е било практически идентично на слънчевото.

Последното обстоятелство позволило на астрофизиците да предположат, че изригванията на Слънцето и суперизригванията на други звезди имат обща природа. Учените са анализирали данните, получени от космическия телескоп „Кеплер“ при търсенето на планети по транзитния метод. Обсерваторията на НАСА преди четири години е открила множество суперизригвания на звезди.

Детайлното изследване на звездите е било проведено с помощта на най-големия в света спектрален телескоп LAMOST (Large Sky Area Multi-Object Fibre Spectroscopic Telescope), разположен в североизточната част на Китай, недалече от Пекин.

Събитието Карингтън

Аномално високо съдържание на въглеродни изотопи в годишните пръстени на дървета сочат, че голямо изригване на Слънцето може да е имало през 775 година и вероятно през 993 г.

Изотопите са попаднали в дърветата от атмосферата на Земята, където са възникнали след бомбардировка на планетата от поток високоенергийни частици (протони) от Слънцето. Алтернативно обяснение предполага, че тези частици са възникнали в други части на Млечния път.

Събитието от 775 година може да е било 10–100 пъти по-интензивно от най-мощното изригване на Слънцето, регистрирано досега – събитието Карингтън. В началото на септември 1859 г. геомагнитна буря довела до отказ на телеграфните системи на Европа и Северна Америка. Причината била мощно изхвърляне на коронална маса, достигнала планетата за 18 часа и наблюдавана на 1 септември от британския астроном Ричард Карингтън.

Геомагнитните бури през 2003 и 2005 година по-скоро са били предизвикани от слънчева буря, аналогична на тези от 1859-а. По-конкретно на 28 октомври 2003 годна от строя излязъл един от високоволтовите трансформатори в шведския град Малмьо и оставила за един час без ток цялото населено място. От бурята пострадали и други страни.

Какво е слънчево изригване

Последователна теория, описваща формирането на слънчеви изригвания, засега не съществува. Изригванията възникват обикновено в местата на взаимодействието на слънчевите петна на границата на областите на северната и южната магнитна полярност.

Това води до бързо освобождаване на енергия на магнитното и електрическото поле, която след това отива за нагряване на плазмата (увеличение на скоростта на нейните йони).

Наблюдават се петната като участъци от повърхността на Слънцето с температура около 2000 градуса по Целзий под температурата на околната фотосфера (ок. 5500 градуса по Целзий). На най-тъмните участъци от петната линиите на магнитното поле са перпендикулярни на повърхността на Слънцето, докато на по-светлата им част те са разположени близо до допирателната.

Напрегнатостта на магнитното поле на такива обекти превишава земната му стойност хиляди пъти, а самите изригвания са свързани с рязко изменение на локалната геометрия на магнитното поле.

Алтернативни сценарии

Съществуват три алтернативни сценария, обясняващи възникването на суперизригвания на звездите, освен преразпределянето на енергията на магнитното поле, наблюдавано на Слънцето.

Теорията „звезда–звезда“ предполага наличието на близко разположена звезда компаньон до светилото, а магнитосферите на двете звезди са свързани временно от силова магнитна тръба. Суперизригването представлява разкъсване на тази тръба.

Вторият сценарий – „звезда–диск“ – се основава на хипотезата за съществуване на газовопрахов диск около звездата. Въртейки се около светилото, той в даден момент разрушава магнитната конфигурация, което инициира суперизригване.

Третият сценарий – „звезда–планета“ – говори за масивна екзопланета около звездата. Взаимодействието между небесните тела също е способно да създаде магнитна тръба и да доведе до нейното разкъсване (както в първия сценарий) или смяна на полярността на светилото поради усилване на ефекта на магнитното динамо.

Какво да очакваме

Съвременните средства за наблюдение и теоретичните модели позволяват да се предскаже слънчево изригване за около три дни. Някои страни разполагат с разнообразни спътници, следящи активността на Слънцето. За една от най-мощните станции се смята Лабораторията за слънчева динамика SDO (Solar Dynamics Observatory), която принадлежи на НАСА.

Някои изследвания сочат, че значението на слънчевите изригвания е преувеличено, докато други ги смятат за причина за масовото измиране на животни.

В една от статиите се съобщава, че в случай на силно изригване измененията на магнитното поле няма да засегнат цялата планета, а само някои нейни участъци, а едновременно изключване на всички енергосистеми на Земята в случай дори на мощна геомагнитна буря е слабо вероятно.