新方法可以在太阳风暴袭击地球之前检测到它们
经过不同处理的太阳图像。 (Palmerio 等人,天文学和空间科学前沿,2021 年)
太空充满了危险。地球及其大气层很好地保护了我们免受其中大多数的影响。
但有时这些危险甚至比这些保护措施所能承受的还要强大,并可能导致潜在的灾难性事件。
一些最常见的潜在灾难性事件是太阳耀斑。虽然正常的太阳活动可能会被行星磁场偏转,有时会导致壮观的现象极光,较大的太阳耀斑是需要警惕的危险。
因此,值得庆祝的是来自国际空间科学研究所哪个找到了一种方法来更好地跟踪这些潜在危险的自然事件。
非常大日冕物质抛射(日冕物质抛射)相对罕见,当它们确实发生时,它们通常不会指向地球。
这是2012年案例,当时一次巨大的太阳耀斑错过了地球,但可能摧毁了整个地球半球的电网并摧毁了卫星。
像 2012 年那样大的耀斑由于其尺寸和位置,使用传统传感方法相对容易检测到。
这些传感器可以观察太阳表面上表明太阳耀斑的变亮迹象,或者当耀斑从太阳进入黑暗的太空时观察耀斑本身。
不幸的是,同样的传感技术无法检测到最重要的日冕物质抛射——那些针对我们但不会引起任何增亮的日冕物质抛射。
这些日冕物质抛射不会在太阳表面产生任何明显的迹象,被称为“隐形”日冕物质抛射。
通常,我们只有在它们实际撞击地球时才会注意到它们,并且无法很好地指示它们在太阳上的形成位置。然而,研究人员使用了美国宇航局在四个隐形日冕物质抛射上收集的数据立体声事实上,宇宙飞船确实追踪到了它们在太阳上的起源。
(Palmerio 等人,天文学和空间科学前沿,2021 年)
上图:四种不同时间和成像技术捕捉到的 2011 年 3 月 3 日日冕物质抛射。顶行使用强度图像;第二行使用具有固定时间间隔的图像差分;第三行使用小波包均衡(WPE);第四行使用多尺度高斯归一化(MGN)。调暗和增亮区域用箭头指示,并且有源区域AR 11165在第一列中用箭头圈出。
当他们随后利用同时收集的其他数据分析这些原点时,他们注意到所有四个隐形日冕物质抛射都出现了变化的增亮模式。
他们认为这些变化表明了隐形日冕物质抛射的形成,一旦检测到类似的模式,科学家们就有宝贵的时间来检测和准备潜在的大规模日冕物质抛射撞击。
不过,检测模式本身可能很棘手。
STEREO 在寻找研究中使用的日冕物质抛射源区方面的工作非常幸运——航天器碰巧在正确的时间寻找正确的地点。
为了充分充实这项技术,需要更多来自地球偏移角度的数据来模拟新发现的日冕物质抛射及其起源区域的结构。
不过,帮助即将到来——欧空局推出了太阳轨道飞行器去年,它应该能够收集必要的数据作为其任务的一部分。
它还可以帮助解决更具挑战性的问题——检测“超隐形日冕物质抛射”,这种现象不会出现在飞机上。日冕仪,用于检测其他类型太阳耀斑的标准工具。
了解是战胜或至少应对这种潜在致命环境危害的关键。现在,我们有了一个工具可以预测更多此类危险,也有一条检测更多危险的前进道路。