Koroninės masės išmetimas

Saulės blyksnis yra šviesos blyksnis. Vainikinės masės išmetimas (CME) yra kažkas, kas turi realią masę – iki 10 milijardų tonų įmagnetintos saulės plazmos, fiziškai išmestos nuo Saulės greičiu, galinčiu viršyti tūkstantį kilometrų per sekundę. Jei blyksnis yra Saulės balso pakėlimas, tai CME yra Saulės daikto metimas. Tai taip pat yra didžiausias geomagnetinių audrų, aprašytų kitur šioje wiki, variklis.

Kas yra vainikinės masės išmetimas

CME yra didelio masto plazmos ir magnetinio lauko išsiveržimas iš Saulės vainiko, jos išorinės atmosferos. Tai įvyksta, kai Saulės magnetinis laukas, susisukęs į nestabilią konfigūraciją virš aktyvios srities, trūksta ir persitvarko – ne tik išskirdamas spinduliuotę, kaip blyksnyje, bet fiziškai išmesdamas susivėlusią magnetinę struktūrą ir joje įstrigusią plazmą į kosmosą. CME ir dideli blyksniai dažnai įvyksta kartu, paleidžiami to paties magnetinio nestabilumo, tačiau blyksnis gali įvykti be CME, o CME gali įvykti be pastebimo blyksnio.

Kaip klasifikuojami CME

Skirtingai nei blyksniai, kurie turi aiškią raidėmis pagrįstą skalę (A iki X), CME neturi oficialios, visuotinai priimtos klasifikavimo sistemos – nors greitis yra skiriamoji linija, kurią mokslininkai naudoja neoficialiai. Lėtesni nei 500–800 km/s CME paprastai vadinami „lėtais“; greitesni – „greitais“. Pasiūlyta formalioji sistema, SCORE skalė, siekiant suteikti CME greičiui aiškų viešą trumpinį, kokį jau turi blyksnių skalė, tačiau ji netapo standartu, kaip blyksnių klasės.

Praktiškai svarbesnė yra CME forma, matoma iš Žemės: halo CME atrodo, kad plečiasi visu žiedu aplink Saulę vainikografo vaizduose, o tai atsitinka, kai išsiveržimas yra nukreiptas tiesiai į Žemę arba tiesiai nuo jos. Halo CME vidutiniškai yra daugiau nei du kartus greitesni nei ne halo CME ir dažniausiai kyla iš energingiausių išsiveržimų – būtent todėl jie sulaukia daugiausia prognozuotojų dėmesio. Halo CME, judantis link Žemės, yra aiškiausias ankstyvas įspėjamasis ženklas apie artėjančią geomagnetinę audrą.

Greitis, masė ir kelionės laikas

CME greičiai svyruoja plačiame diapazone – nuo maždaug 250 km/s švelniausiems išsiveržimams iki daugiau nei 3 000 km/s ekstremaliausiems užfiksuotiems įvykiams. Esant tipiniams greitų CME greičiams 500–1 500 km/s, 150 milijonų km kelionė nuo Saulės iki Žemės trunka maždaug 1–3 dienas – tai išankstinio įspėjimo langas, dėl kurio geomagnetinės audros yra daug labiau prognozuojamos nei blyksniai, dažnai juos lydintys.

Kaip stebimi CME

CME stebimi naudojant vainikografus – prietaisus, kurie užstoja nepaprastai ryškų Saulės diską, kad atskleistų daug silpnesnį vainiką aplink jį, taip pat, kaip užtemimas trumpam natūraliai tai parodo. NASA ir NOAA tvarko DONKI katalogą (Notifications, Knowledge, Information duomenų bazę), kuriame registruojamas kiekvienas aptiktas CME kartu su modeliais pagrįstais atvykimo į Žemę įverčiais, gautais naudojant tokius modelius kaip ENLIL, kurie imituoja, kaip išmetimas plėsis ir keliaus tarp planetų erdvėje.

Kas nutinka, kai CME pasiekia Žemę

CME, atvykęs į Žemę, pirmiausia susiduria su lanko smūgio banga, tada suspaudžia magnetopauzę – išorinę Žemės magnetosferos ribą. Kas atsitinka toliau, labai priklauso nuo paties CME vidinio magnetinio lauko orientacijos: jei jis nukreiptas priešingai Žemės laukui (pietinis Bz), abu susijungia per magnetinį persijungimą, o CME energija patenka į magnetosferą, sukeldama geomagnetinę audrą. Jei orientacija sutampa su Žemės lauku, daug tos pačios CME energijos gali atvykti ir sukelti palyginti nedidelį trikdymą – todėl vien CME greitis ir masė nevisiškai numato audros stiprumo; magnetinė orientacija atvykstant yra tokia pat svarbi.

Nustatyti poveikiai

Kai CME energija susijungia su Žemės magnetosfera, kylanti geomagnetinė audra gali sukelti sroves elektros tinkluose, pabloginti GPS tikslumą, sutrikdyti aukšto dažnio radiją ir nustumti pašvaistes į žemesnes platumas – tie patys nustatyti poveikiai, aprašyti šios wiki skyriuje apie geomagnetines audras, nes CME paprastai yra jų priežastis.

Galimas poveikis žmonių sveikatai

Kadangi CME atvykimas yra pagrindinis daugumos stiprių geomagnetinių audrų variklis, tie patys galimi sveikatos koreliacijos, aptariami skyriuose apie geomagnetines audras ir meteoropatiją – sutrikęs miegas, galvos skausmai, nuovargis – paprastai susitelkia būtent CME atvykimo langų metu. 1–3 dienų kelionės laikas reiškia, kad šie poveikiai, jei jie atsiranda, pasireiškia praėjus dienai ar daugiau po to, kai buvo pastebėtas blyksnis ar išsiveržimas Saulėje, o ne pačią išsiveržimo dieną.

CME 2026 metais

25-ojo saulės ciklo pailgintas maksimumas išlaikė dažną CME aktyvumą iki 2026 m., dažnai vienu metu DONKI sekami keli CME – CME grupės, paleistos kelių dienų skirtumu, artėja prie Žemės persidengiančiais atvykimo langais, o tai apsunkina prognozavimą, nes vėlesnis, greitesnis CME gali pasivyti ir susilieti su ankstesniu, lėtesniu CME, kol kuris nors atvyksta. Keli į Žemę nukreipti CME, atvykstantys per tą patį 48 valandų langą, tapo gana įprastu reiškiniu šio ciklo laikotarpiu, kiekvienas galintis prisidėti savo kryptiniu ar tiesioginiu smūgiu prie kylančio geomagnetinio aktyvumo.
Kas yra vainikinės masės išmetimas?
Vainikinės masės išmetimas (CME) yra didelis plazmos ir magnetinio lauko išsiveržimas iš Saulės vainiko, nešantis iki 10 milijardų tonų saulės medžiagos greičiu, kuris gali viršyti 1000 km/s. Jis skiriasi nuo saulės žybsnio, kuris yra radiacijos blyksnis, o ne fizinė masė.
Kas yra halos CME?
Halos CME atrodo kaip besiplečiantis pilnas žiedas aplink Saulę vainikografo vaizduose, o tai atsitinka, kai ji juda tiesiai Žemės link arba nuo jos. Halos CME vidutiniškai yra daugiau nei du kartus greitesnės už kitas CME ir yra aiškiausias ankstyvas artėjančios geomagnetinės audros požymis.
Kiek laiko užtrunka CME pasiekti Žemę?
Dauguma CME užtrunka nuo 1 iki 3 dienų, kad įveiktų 150 milijonų km atstumą nuo Saulės iki Žemės, priklausomai nuo greičio. Ši kelionės trukmė suteikia prognozuotojams realų išankstinį įspėjimą prieš atsirandant bet kokiems geomagnetiniams padariniams, skirtingai nei saulės žybsnio beveik momentinis 8 minučių atvykimas.
Ar kiekvienas CME sukelia geomagnetinę audrą?
Ne. Ar CME sukels audrą, labai priklauso nuo jos magnetinio lauko orientacijos atvykstant. CME su lauku, nukreiptu į pietus, susijungia su Žemės magnetiniu lauku ir gali sukelti audrą; ta su lauku, nukreiptu į šiaurę, gali atvykti su palyginti nedideliu poveikiu.
Kaip CME yra stebimos ir prognozuojamos?
CME stebimos vainikografais – prietaisais, kurie užstoja ryškų Saulės diską, kad atskleistų silpnesnę vainiką. NASA ir NOAA registruoja aptiktas CME DONKI kataloge kartu su modeliuotais atvykimo įverčiais, sugeneruotais tokių modelių kaip ENLIL.
Kuo skiriasi saulės žybsnis nuo CME?
Saulės žybsnis yra radiacijos blyksnis, pasiekiantis Žemę maždaug per 8 minutes ir nesusijęs su fizine mase. CME yra tikras plazmos ir magnetinio lauko išsiveržimas, kuris atvyksta per 1–3 dienas ir yra pagrindinis geomagnetinių audrų variklis.