Слънчевите изригвания пораждат ударна вълна и мощен импулс

На 8 октомври 2013 година изригване от повърхността на Слънцето отправило в космическото пространство свръхзвукова вълна слънчев вятър.

Тази ударна вълна преминала покрай Меркурий и Венера, след което се устремила към Луната, и накрая – към Земята.

Ударната вълна нанесла мощен удар по магнитното поле на Земята, предизвиквайки магнитозвуков импулс над повърхността на планетата.

Двойката космически апарати Van Allen Probes на НАСА, които се въртят по орбита около нашата планета в пределите на нейните радиационни пояси, лежащи в магнитосферата на Земята, са запечатали ефектите на слънчевата ударна вълна преди и след връхлитането ѝ по магнитното поле на Земята.

Сега учените от обсерваторията Haystack на Масачузетския технологичен институт (MIT), Колорадския университет и други научни организации са анализирали данните, получени от тези сонди, и са установили внезапен и доста мощен ефект, наблюдаван веднага след сблъсъка на слънчевата ударна вълна с магнитосферата на Земята.

Този ефект се състоял в това, че предизвиканият от слънчевата ударна вълна магнитозвузков импулс, продължил само 60 секунди, е преминал по радиационните пояси на планетата, ускорявайки някои частици до свръхвисоки енергии.

„Тези частици са много леки, тоест притежават неголяма маса на покой, но са ускорени до ултрарелативистки скорости – така наречените електрони убийци. Такива електрони могат без труд да преминат през спътника“, казва Джон Фостър, помощник-директор на обсерваторията Haystack на MIT.

„Тези частици се ускоряват и техният брой може да нарасне 10 пъти само за една минута. Ние наблюдавахме целия този процес от начало до край.“

Според представите, развити от Фостър и колегите му, слънчевата ударна вълна, сблъсквайки се с магнитосферата на Земята, се отразява от нея и се връща в Космоса, пораждайки на мястото на сблъсък мощен магнитозвуков импулс. Този импулс ускорява нискоенергийните електрони до енергия от порядъка на 3-4 мегаелектронволта и по този начин увеличава броя високоенергийни частици около десет пъти.

Импулсът не въздейства върху всички частици в еднаква степен – най-голям ефект се наблюдава за тези електрони, чиято честота на движение по орбита около Земята достига определена стойност, резонансна с честотата на магнитозвуковия импулс.

Изследването е публикувано в изданието Journal of Geophysical Research.