Российские радиоастрономы описали признаки, предсказывающие солнечные вспышки

Исследование опубликовано в журнале Geomagnetism and Aeronomy. Солнечные вспышки — это взрывные выбросы энергии в атмосфере Солнца, возникающие, когда магнитные поля, видимые как темные пятна на поверхности, сильно усложняются. За одну мощную вспышку (рентгеновского класса M и X) может высвободиться больше энергии, чем производит вся земная энергетика за несколько лет.

Иногда мощные вспышки сопровождаются корональным выбросом массы (КВМ) — извержением миллиардов тонн вещества из внешних слоев Солнца со скоростью от десятков до более 3000 километров в секунду. Выбросы, направленные в сторону Земли, вызывают магнитные бури, которые могут приводить к сбоям в работе спутников и электрических сетей, влиять на здоровье метеозависимых людей.

Радиоастрономы следят за солнечной активностью и разрабатывают новые методы для прогноза опасных магнитных бурь. Исследователи из НИУ ВШЭ и ГАО РАН изучили данные радиогелиографа Нобеяма и описали признаки, по которым можно предсказать солнечные вспышки. «Подобные исследования уже проводили наши коллеги из НИРФИ, но на малых телескопах.

Данные с радиогелиографа Нобеяма мы изучаем уже с двумерным разрешением и можем точно знать, в какой области на Солнце происходят колебания микроволнового излучения, — поясняет кандидат физико-математических наук, доцент кафедры математической экономики НИУ ВШЭ в Нижнем Новгороде Ирина Бакунина. — Радиогелиограф Нобеяма поставлял данные до 2020 года и работал на частотах 17 и 34 ГГц. Новые данные мы будем получать с улучшенного Сибирского радиогелиографа с большим рабочим диапазоном частот — 3–24 ГГц».

Исследователи анализировали данные о трех активных областях: NOAA AR 11283, NOAA AR 11302 и NOAA AR 11515. Радиоизображения областей разделили на шесть участков и сравнили колебания микроволнового излучения от каждого из них.

Выяснилось, что участки с самыми интенсивными колебаниями радиоизлучения до вспышки были впоследствии наиболее яркими во время вспышки. Исследователи объясняют это тем, что колебания микроволнового излучения отражают динамические процессы, которые происходят в активных областях перед вспышками.

«Мы предполагаем, что анализ колебаний микроволнового излучения поможет лучше понять механизм возникновения вспышек и улучшить критерии для их прогнозирования, — поясняет Ирина Бакунина. — Мы продолжаем детальнее изучать механизм зарождения вспышек, сопровождающихся корональными выбросами массы, и скоро опубликуем исследование, посвященное использованию алгоритма 3D-экстраполяции магнитных полей активных областей для выяснения роли магнитных жгутов во вспышках разного типа». 

НИУ ВШЭ

300 статей

Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики» — один из крупнейших и самых востребованных вузов России. В университете учится 54 тысячи студентов и работает почти 4,5 тысячи учёных и преподавателей. НИУ ВШЭ ведёт фундаментальные и прикладные исследования в области социально-экономических, гуманитарных, юридических, инженерных, компьютерных, физико-математических наук, а также креативных индустрий. В университете действуют 47 центров превосходства, или международных лабораторий. Вышка объединяет ведущих мировых исследователей в области изучения мозга, нейротехнологий, биоинформатики и искусственного интеллекта. Университет входит в первую группу программы «Приоритет-2030» в направлении «Исследовательское лидерство». Кампусы НИУ ВШЭ расположены в четырех городах — Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде и Перми, а также в цифровом пространстве — «Вышка Онлайн».

Показать больше