Долгоживущие пятна на Солнце оказались главными источниками супервспышек

Активные области на Солнце, существующие неделями, с гораздо большей вероятностью порождают катастрофические вспышки, чем их короткоживущие соседи. К такому выводу пришли ученые, проанализировав тысячи снимков солнечной поверхности с помощью добровольцев.

Это открытие стало возможным благодаря масштабному проекту NASA Solar Active Region Spotter. Космическая обсерватория SDO ежедневно передавала на Землю гигабайты данных, но компьютерные алгоритмы не могли точно классифицировать сложные магнитные структуры на Солнце. Тогда специалисты NASA привлекли к работе тысячи гражданских ученых-волонтеров по всему миру. Они вручную сравнивали магнитограммы и отмечали изменения в солнечных пятнах, создав уникальную базу данных.

Проанализировав собранную любителями статистику, исследователи из нескольких научных институтов обнаружили четкую закономерность. Оказалось, что ключевую роль играет не столько размер пятна, сколько его возраст. Регионы, которые сохраняются на протяжении нескольких оборотов Солнца (примерно 27 дней), накапливают колоссальное количество энергии.

Вероятность того, что именно такой "старый" и долгоживущий регион породит вспышку высочайшего класса, по расчетам ученых, в 3–6 раз выше по сравнению с пятнами, которые существуют недолго. Эти зоны бурлящей плазмы генерируют выбросы радиации непропорционально часто, что ранее оставалось без должного внимания астрофизиков, сосредоточенных на сиюминутных характеристиках.

Понимание этого механизма имеет колоссальное практическое значение для прогнозирования так называемой космической погоды. Мощные солнечные вспышки и следующие за ними магнитные бури способны выводить из строя спутники связи, создавать угрозу для экипажей МКС и провоцировать аварии в наземных энергосистемах. Точное знание об источниках угрозы позволит службам мониторинга давать более ранние и надежные предупреждения.

Кроме того, аномальная активность "старых" пятен дает физикам новую пищу для размышлений о процессах в недрах звезды. Постоянная подпитка этих регионов магнитной энергией указывает на существование мощных, стабильных во времени глубинных плазменных потоков, изучить которые прямыми методами современная наука пока не в состоянии. Результаты исследования, опубликованные в The Astrophysical Journal, открывают новую главу в понимании природы солнечной активности.