Dziury koronalne

Dziury koronalne pojawiają się jako ciemne obszary w koronie słonecznej w ekstremalnym ultrafiolecie (EUV) i miękkim rentgenowskim obrazie słonecznym. Wydają się ciemne, ponieważ są chłodniejsze, mniej gęste niż otaczająca je plazma i są regionami otwartych, jednobiegunowych pól magnetycznych. Ta otwarta struktura linii pola magnetycznego pozwala wiatrowi słonecznemu na łatwiejszą ucieczkę w przestrzeń, co skutkuje powstawaniem strumieni stosunkowo szybkiego wiatru słonecznego i jest często określane jako strumień wysokiej prędkości w kontekście analizy struktur w przestrzeni międzyplanetarnej.

Dziury koronalne mogą rozwijać się w dowolnym czasie i miejscu na Słońcu, ale są bardziej powszechne i trwałe w latach wokół minimum słonecznego. Bardziej trwałe dziury koronalne mogą czasami trwać przez kilka obrotów Słońca (okresy 27-dniowe). Dziury koronalne są najbardziej rozpowszechnione i stabilne na północnym i południowym biegunie Słońca; ale te polarne dziury mogą rosnąć i rozszerzać się na niższe szerokości geograficzne. Możliwe jest również, że dziury koronalne rozwijają się w oderwaniu od dziur polarnych; lub że przedłużenie dziury polarnej oddziela się i staje się oddzielną strukturą. Trwałe dziury koronalne są długotrwałymi źródłami dla strumieni wiatru słonecznego o dużej prędkości. Gdy strumień o dużej prędkości oddziałuje z relatywnie wolniejszym wiatrem słonecznym otoczenia, tworzy się obszar kompresji, znany jako obszar interakcji współbieżnej (CIR). Z perspektywy nieruchomego obserwatora w przestrzeni międzyplanetarnej, CIR będzie postrzegany jako prowadzący strumień wysokiej prędkości dziury koronalnej (CH HSS).

CIR może skutkować zwiększeniem gęstości cząstek i wzrostem natężenia międzyplanetarnego pola magnetycznego (IMF) poprzedzającym początek CH HSS. Gdy CH HSS zaczyna docierać do Ziemi, prędkość wiatru słonecznego i temperatura wzrastają, podczas gdy gęstość cząstek zaczyna maleć. Po przejściu przez CIR i po przejściu w przepływ CH HSS, ogólna siła IMF zwykle zacznie powoli słabnąć.

Generalnie, dziury koronalne zlokalizowane na równiku słonecznym lub w jego pobliżu najprawdopodobniej spowodują przejście CIR i/lub wyższe prędkości wiatru słonecznego na Ziemi. Silne CIR i szybsze CH HSS mogą wpływać na ziemską magnetosferę na tyle, aby powodować okresy burz geomagnetycznych do poziomu G1-G2 (Minor to Moderate); chociaż rzadsze przypadki silniejszych burz mogą również wystąpić. Burze geomagnetyczne są klasyfikowane za pomocą pięciostopniowej skali pogody kosmicznej NOAA. Większe i bardziej ekspansywne dziury koronalne mogą często być źródłem wysokich prędkości wiatru słonecznego, który otacza Ziemię przez wiele dni.

Ze względu na ich potencjał do eskalacji aktywności geomagnetycznej i możliwej burzy (G1 lub wyższej), prognostycy dokładnie analizują dziury koronalne, a także odnotowują je na dziennym rysunku synoptycznym. Prognostycy SWPC biorą pod uwagę wszelkie możliwe efekty aktywności CIR i CH HSS podczas prognozowania przewidywanych poziomów ogólnej geomagnetycznej odpowiedzi planety dla każdego 3-godzinnego okresu synoptycznego w ciągu najbliższych trzech dni; jak wyszczególniono w prognozie 3-dniowej. Dodatkowo, wszelkie przewidywane wpływy CIR lub CH HSS są wyjaśnione bardziej szczegółowo w dyskusji prognozy.

*IMAGE courtesy of NASA

.

Dodaj komentarz