Burza magnetyczna ujawniła nowy fenomen. Mieszkańcy Japonii zobaczyli coś wyjątkowego

Aktywność słoneczna w 2024 roku zapadnie w pamięć wszystkich miłośników nocnego nieba na długie lata. Liczne plamy słoneczne bezustannie generują kolejne rozbłyski i towarzyszące im koronalne wyrzuty masy. Materia z tych wyrzutów rozrzucana jest po całym Układzie Słonecznym, czasami także w kierunku Ziemi. Z największym wydarzeniem tego typu mieliśmy w tym roku do czynienia na początku maja. W ciągu czterech kolejnych dni z powierzchni Słońca wyrzuconych zostało aż siedem gigantycznych obłoków plazmy. Wszystkie one dotarły do Ziemi w nocy z 10 na 11 maja, powodując potężną burzę geomagnetyczną i spektakularne zorze. Obserwacje z tej nocy analizowane są do dzisiaj na całym świecie.
Burza magnetyczna ujawniła nowy fenomen. Mieszkańcy Japonii zobaczyli coś wyjątkowego

Dla milionów miłośników astronomii była to wyjątkowa okazja do obserwowania zorzy polarnej praktycznie w każdym miejscu na powierzchni Ziemi, także w tych miejscach, które znajdują się daleko od któregokolwiek bieguna naszej planety. Mało tego, okazało się, że zorze w niektórych miejscach na Ziemi nie wyglądały tak, jak się do tego przyzwyczailiśmy.

Doskonałym przykładem takiego miejsca jest Japonia. To właśnie tam obserwatorzy nocnego nieba mieli unikalną okazję obserwowania zorzy polarnej w kolorze amarantowym. Kolor ten spowodował, że wielu Japończyków chwyciło za telefon, aby sfotografować niebo w nietypowym kolorze. Teraz naukowcy postanowili te zdjęcia wykorzystać do badań naukowych.

Powstało bowiem pytanie o pochodzenie tego koloru. Jakby nie patrzeć, na niskich szerokościach geograficznych zorza zwykle widoczna jest w kolorze czerwonym. Podczas majowej burzy geomagnetycznej kolor wyraźnie odbiegał od czerwieni.

Czytaj także: Słońce bardziej wściekłe niż przewidywano. Małe satelity padają jak kaczki

Naukowcy wskazują, że w jednym z najstarszych obserwatoriów magnetycznych na świecie, czyli w istniejącym i obserwującym od 110 lat obserwatorium Kakioka, zorze z maja zostały sklasyfikowane jako dziewiąte najsilniejsze od 110 lat.

Zorza polarna co do zasady nie może przyjmować dowolnego koloru. Barwa obserwowanej z powierzchni planety zorzy polarnej zależy od tego, z czym naładowane cząstki słoneczne zderzają się w atmosferze Ziemi. To właśnie w tych zderzeniach, cząstki atmosfery są wzbudzane i prowokowane do emisji światła w określonych kolorach. Kiedy obserwujemy zieloną zorzę polarną, w rzeczywistości obserwujemy emisję z atomów tlenu znajdujących się na niskich wysokościach. Jeżeli cząstki docierają głębiej do atmosfery, mogą zderzać się z atomami azotu, powodując powstawanie niebieskiej poświaty. Z drugiej strony, kiedy mamy do czynienia z zorzą czerwoną, oznacza to, iż cząstki ze Słońca zderzają się z tlenem atomowym na najwyższych wysokościach. Siłą rzeczy, koloru amarantowego tutaj jednak nie ma.

Źródło: a – Kagaya, b-d – amatorzy obserwacji nocnego nieba

Badacze wskazują, że w trakcie burzy geomagnetycznej w maju 2024 roku, więcej niż zwykle cząstek dotarło w głąb atmosfery Ziemi także na niższych szerokościach geograficznych. Możliwe zatem, że na całościowy obraz zorzy nałożyły się interakcje naładowanych cząstek plazmy słonecznej zarówno z tlenem atomowym, jak i azotem. W efekcie nałożyły się na siebie barwy czerwone i niebieskie, z których wszak składa się kolor amarantowy.

Czytaj także: Widzieliście zorze w maju? To nic w porównaniu z tym co nadchodzi

W najnowszym artykule opublikowanym w periodyku Scientific Reports, naukowcy z Japonii opisali zorze polarne z 11 maja, wykorzystując do tego zarówno swoje modele matematyczne i obserwacje naukowe, ale także potężną bazę niemal 800 zdjęć wykonanych przez miłośników nocnego nieba z różnych miejsc w Japonii. Zdjęcia wraz z informacjami o lokalizacji i wysokości n.p.m. prowadzenia obserwacji z różnych miejsc archipelagu połączone z danymi z satelitów i przeanalizowane przez modele matematyczne pozwoliły naukowcom stworzyć całościowy obraz sytuacji w atmosferze Ziemi nad terytorium Japonii, a tym samym odtworzyć, z czym tak naprawdę mieliśmy do czynienia.

Dane od amatorów i miłośników nieba okazały się tutaj bardzo cenne. Teraz naukowcy planują już zaangażowanie nawet większej części opinii publicznej do obserwacji zórz polarnych, których w najbliższych latach może być jeszcze mnóstwo, nawet w takich miejscach jak Japonia. Im więcej danych i zdjęć będzie do dyspozycji, tym lepiej będzie można ustalić parametry pogody kosmicznej w otoczeniu Ziemi w erze maksimum aktywności słonecznej.