Мощнее миллионов атомных бомб: Солнце может быть способно выпустить «супервспышку»

Наше Солнце оказалось способно выпускать мощные «супервспышки» гораздо чаще, чем думали ученые. И одну из них можно ожидать уже в скором времени, свидетельствуют данные нового исследования, сообщает Live Science.

Супервспышки – это солнечные мегаштормы, гораздо более сильные, чем обычные солнечные вспышки. Они способны нанести неисчислимый ущерб, поскольку они способны сжечь электронику, стереть данные и вывести спутники с их орбит.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

Солнце более активно, чем прогнозировали ученые: что это значит для нас

Прошлые исследования, проведенные путем наблюдения за звездами, похожими на нашу, предполагали, что супервспышки, вероятно, происходят раз в несколько тысяч лет. Но новое исследование 56 тысяч звезд показало, что звезды, подобные Солнцу, могут выбрасывать мощные супервспышки гораздо чаще, примерно раз в столетие.

«Наши результаты показывают, что солнцеподобные звезды ... действительно могут производить супервспышки. Ионизирующее излучение, ультрафиолет и рентгеновские лучи во время супервспышки (а также от [коронального выброса массы, плазменной волны, выпущенной из Солнца], если она сопровождает супервспышку) могут оказывать значительное воздействие. Такие детали, как воздействие на атмосферу Земли, магнитосферу и технологические системы, являются важными темами для дальнейшего изучения», - заявил Валерий Васильев из  Института исследований Солнечной системы Макса Планка.

Солнце — это гигантский шар плазмы, заряженные ионы которого кружатся над его поверхностью, создавая мощные магнитные поля. Поскольку линии магнитного поля не могут пересекаться друг с другом, иногда эти поля завязываются, прежде чем внезапно разорваться, чтобы запустить всплески излучения, называемые солнечными вспышками, которые иногда сопровождаются огромными выбросами корональной массы (КВМ).

Если эти выбросы направлены на Землю, рентгеновские лучи и ультрафиолетовое излучение, производимое вспышками, выбивают электроны из атомов в верхней атмосфере, образуя ионизированный экран, от которого не могут отразиться высокочастотные радиоволны, что приводит к радиоблэкаутам. Такие блэкауты происходят в областях, освещенных солнцем во время вспышки, и длятся несколько часов.

Одной из крупнейших солнечных бурь в недавней истории было событие Кэррингтона 1859 года, которое высвободило примерно столько же энергии, сколько 10 миллиардов атомных бомб мощностью 1 мегатонна. После удара о Землю мощный поток солнечных частиц поджег телеграфные системы по всему миру и вызвал полярные сияния, ярче света полной лыну, которые появились далеко на юге, вплоть до Карибского моря.

Но некоторые древние свидетельства, такие как внезапные скачки уровня радиоуглерода, которые были обнаружены в кольцах деревьев, показали, что Солнце способно производить вспышки в сотни раз более мощные, чем событие Кэррингтона. И если они будут направлены на Землю, такие бури могут быть катастрофическими.

Чтобы выяснить, насколько вероятно, что Солнце произведет супервспышку, ученые использовали данные телескопа «Кеплер» для наблюдений за 56 450 звезд. Они смогли идентифицировать 2889 супервспышек, исходящих от 2527 звезд, подобных нашему Солнцу, в период с 2009 по 2013 год.

По сравнению с предыдущими исследованиями, это большой шаг вперед в частоте разрушительных вспышек. Ученые считают, что такая разница связана с тем, что в ходе предыдущих исследований рассматривались звезды, период вращения которых напоминал Солнце.

Поскольку периоды вращения, связанные с активностью звезды, тяжело зафиксировать, это привело к тому, что многие похоже на Солнце звезды не вошли в поле зрения исследователей.

«Мы использовали новый метод обнаружения вспышек, разработанный нашей группой, для определения источников вспышек в кривых блеска и изображениях с субпиксельным разрешением, учитывая инструментальные эффекты. Этот метод был применен впервые для обнаружения супервспышек, что позволило проанализировать гораздо большую выборку звезд», - сказал Васильев.

Вместе с тем, у этого исследования есть существенные ограничения. В частности, оно не учитывает возможные различия между Солнцем и похожими на него звездами. Например, 30% наблюдаемых звезд существуют в двойных системах, что означает, что супервспышки могут стать следствием приливных взаимодействий.

Ранее ученые заявили о том, что сказать наверняка, наступил ли пик солнечной активности можно только спустя семь месяцев после его завершения.