На фоне продолжающейся магнитной бури Солнце выбросило в сторону Земли новые крупные облака плазмы

На Земле около 9:30 утра в воскресенье началась магнитная буря, связанная с приходом к нашей планете облаков ионизованной плазмы, выброшенных с Солнца 20 января. По данным гелиофизического спутника ACE (США), расположенного в точке Лагранжа L1, то есть находящегося точно на линии Солнце-Земля примерно в 1.5 млн. км от нашей планеты, фронт выброса прошел через него около 8:40 по московскому времени со скоростью около 450 км/сек. Первый удар по магнитосфере Земли был зарегистрирован в 9:30, а максимум возмущений, обычно совпадающий с прохождением через центральные наиболее плотные части плазменного облака, пришелся на интервал с 21 до 24 часов по Москве. В настоящее время магнитосфера Земли практически вернулась к спокойному состоянию. Абсолютная величина возмущений в единицах планетарного индекса Kp составила 5 по 9-балльной шкале, что соответствует буре минимального первого уровня. Колебания магнитного поля регистрировались с 9 утра 22 января до 6 утра 23 января, то есть в течение почти суток.

Скорость выброса в момент прихода к Земле, 450 км/сек, оказалась заметно ниже его скорости, измеренной в момент отрыва от Солнца — 760 км/сек. В результате, приход фронта к Земле произошел на 9 часов позже по сравнению с первоначальным прогнозом. Соответственно, меньше оказалось и ударное воздействие плазменного облака на магнитное поле Земли: сила бури была примерно на 1 балл ниже предполагавшейся. Продолжительность возмущений, около суток, совпала с ожидаемой.

На фоне развивающейся магнитной бури, в ночь на 23 января на Солнце были зарегистрированы новые крупные выбросы плазмы. Их источником стала та же самая активная область, а именно область 1402, расположенная в северном полушарии Солнца и находящаяся сейчас на расстоянии около 30 градусов от линии Солнце-Земля. Поскольку солнечные выбросы обычно имеют довольно широкую диаграмму направленности, от 90 до 180 градусов, то на Землю влияют не только события на линии Солнце-Земля, но и большинство выбросов, произошедших в конусе с раствором плюс минус 45 градусов от этой оси. Эта зона называется геоэффективной областью Солнца: происходящие здесь события — вспышки и выбросы плазмы — способны оказывать наибольшее воздействие на нашу планету. События, происходящие за пределами этой зоны, обычно завершаются без серьезных последствий для Земли.

Верхняя панель: вид выброса при наблюдениях сбоку от Земли; наблюдения американского спутника СТЕРЕО-B под углом около 110 градусов к линии Солнце-Земля. Стрелкой показано направление на Землю. Нижняя панель: поток рентгеновского излучения от Солнца; наблюдения спутника GOES (США).

Информация о том, что часть выброса снова направлена к Земле, подтверждается наблюдениями космических коронографов — приборов, способных прямо наблюдать ближайшие окрестности Солнца. По результатам их измерений в настоящий момент получены следующие данные. (1) Произошедший выброс является необычно высокоскоростным и на расстоянии 10 миллионов километров от Солнца, где его наблюдали в последний раз, двигался со скоростью около 1700 км/сек. Обычные скорости потоков плазмы здесь составляют всего 200-400 км/сек, а предыдущий выброс, считавшийся очень крупным, имел на этом же расстоянии скорость только около 1000 км/сек. (2) Основная масса выброса, как и прошлый раз, не направлена на Землю и пройдет на расстоянии около 50 млн. км от нашей планеты. (3) Земля, опять же как и прошлый раз, будет задета выбросом, а именно его периферийными участками. Скорость компоненты выброса, направленной на Землю имеет скорость около 1300 км/сек, что также почти в два раза выше, чем в выбросе тремя днями ранее.

В целом, совершенно невозможно предположить, что скорость в 1300 км/сек будет сохранена плазмой в течение всего пути к Земле. В этом случае фронт выброса достиг бы нашей планеты всего за 32 часа. В действительности, выброс довольно сильно тормозится в межпланетной среде; также часть его энергии тратится на "прорывание" линий межпланетного магнитного поля. В результате, скорость плазмы на орбите Земли заметно падает по сравнению с изначальной. В настоящее время ожидается, что скорость плазменного облака на подходе к Земле составит около 700-900 км/сек, а первое столкновение с нашей планетой произойдет в первой половине 25 января, возможно в самые первые часы дня. Прогноз на силу возмущений в настоящее время дать крайне сложно: с одной стороны выброс является экстремально быстрым; с другой стороны центральные наиболее плотные облака пройдут в нескольких десятках миллионов километров от нашей планеты. Суммарная продолжительность возмущений ожидается около суток.

Лаборатория рентгеновской астрономии Солнца (ФИАН)
© ЛРАС: www.tesis.lebedev.ru