Astronómia s vyhadzovaním koronálnej hmoty

Vystreľovanie koronálnej hmoty (CME), veľká erupcia magnetizovanej plazmy z vonkajšej atmosféry Slnka alebo koróny, ktorá sa šíri smerom von do medziplanetárneho priestoru. CME je jednou z hlavných prechodných čŕt Slnka. Aj keď je známe, že je tvorený výbušnými rekonfiguráciami solárnych magnetických polí procesom magnetického opätovného spojenia, jeho presný mechanizmus tvorby ešte nie je známy.

Rýchle CME spôsobujú medziplanetárne otrasy v slnečnom vetre a spôsobujú najintenzívnejšie geomagnetické búrky na Zemi. Hlavnými hnacími silami vesmírneho počasia, geomagnetickými búrkami, sú poruchy v magnetosfére Zeme, ktoré môžu mať výrazný vplyv na pozemné aj vesmírne technologické systémy. Ich proces formovania, trojrozmerná štruktúra, vývoj pri ich šírení v medziplanetárnom priestore, vzťah so slnečnými erupciami a vplyv na vesmírne prostredie Zeme sú dôležitými oblasťami výskumu slnečnej a vesmírnej fyziky.

Pozorovania a vzhľad

Pred vynálezom koronografu (nástroja, ktorý umiestňuje okultný disk pred Slnko, aby blokoval svoje jasné svetlo) bola slnečná koróna viditeľná iba niekoľko minút počas úplného zatmenia Slnka, keď Mesiac pôsobil ako okultný disk, S príchodom kozmickej slnečnej astronómie začiatkom 70. rokov bolo možné pozorovať slnečné koróny s vysokým rozlíšením a relatívne nepretržité pozorovanie, čo umožňovalo rutinné pozorovanie CME.

CME sú pozorované ako slučky alebo bubliny hustej plazmy, ktoré sa šíria ďalej od Slnka a ktoré rušia a interagujú s okolitým slnečným vetrom a medziplanetárnym magnetickým poľom (MMF). Tieto CME pozorované na mieste kozmickou loďou v slnečnom vetre, nazývané medziplanetárne CME (alebo ICME), sú často charakterizované skrútenými magnetickými poľami (alebo lanami magnetického toku); takéto ICME sa bežne označujú ako magnetické oblaky.

vlastnosti

CME sú veľmi veľké a dynamické štruktúry, ktoré môžu obsahovať viac ako 10 ¹⁵ gramov slnečného materiálu. Môžu mať radiálnu veľkosť 0,25 astronomickej jednotky (AU; 37 miliónov km alebo 23 miliónov míľ), keď prechádzajú Zemou, čo je 1 AU (150 miliónov km alebo 93 miliónov míľ) od Slnka. CME, ktoré sú vypustené smerom k Zemi, sa nazývajú halo CME, pretože keď sa približujú k Zemi, javia sa väčšie ako Slnko a okolo nej úplne vytvárajú „halo“ svetlej koronálnej emisie.

Miera výskytu CME vo všeobecnosti sleduje 11-ročný slnečný cyklus aktivity slnečných škvŕn a CME sa vyskytujú častejšie a sú najintenzívnejšie okolo slnečného maxima. CME spôsobujú najväčšie geomagnetické búrky. Existujú dva hlavné typy geomagnetických búrok: opakujúce sa a neobvyklé búrky. Opakujúce sa búrky sú zapríčinené prvkami na Slnku nazývanými koronálne diery, ktoré žijú niekoľko mesiacov a vytvárajú korotujúce oblasti interakcie (poruchy slnečného vetra, kde rýchly slnečný vietor z koronálnych dier dobieha pomalý slnečný vietor), ktoré sa opakujú na 27 -dňové obdobie rotácie slnečného žiarenia. Nepretržité búrky sa vyskytujú sporadicky počas celej slnečnej rotácie, ale sú primárne poháňané CME. Oblasti korotácie interakcií sa najčastejšie pozorujú počas klesajúcej fázy slnečného cyklu (niekoľko rokov po maximálnom slnečnom žiarení) na solárne minimum, zatiaľ čo CME sa najčastejšie pozorujú počas slnečného maxima.