Související stránky k článku Obří skupina skvrn a silné erupce dávají naději na víkendové polární záře

Přestože to okem obvykle není vidět, na naší nejbližší hvězdě se neustále něco děje. Astronomové ho díky kosmickým družicím a mnoha specializovaným dalekohledům mají pod neustálým dohledem. Na Slunci probíhají erupce, protuberance a občas od něj odletí plazma. Přinášíme přehled toho nejzajímavějšího, co se dělo na Slunci v prvním měsíci tohoto roku.

Sluneční skvrny jsou snad tím nejvíce evidentním projevem sluneční aktivity. Plně rozvinutá sluneční skvrna je uvnitř, v tzv. umbře, velmi tmavá, a tuto oblast obklopuje vláknitá penumbra. Proč jsou tyto dvě oblasti odděleny velmi ostrou hranicí trápí sluneční fyziky již po desetiletí. Jan Jurčák z ASU před několika lety objevil, že jedinou zřejmou veličinou, která rozděluje mezi umbrou a penumbrou, je velikost vertikální komponenty magnetického pole. Toto zjištění nyní jako vedoucí týmu slunečních astronomů ověřoval na skvrnách z numerických simulací.

Koncem března jsme na povrchu Slunce sledovali hodně aktivní oblast s číslem 2975 s mnoha skvrnami. Ta se vlivem rotace hvězdy dostala na její odvrácenou polokouli, kde jsme mohli díky vyvrženým oblakům plazmatu sledovat důsledky její další aktivity. Když se o víkendu objevily velké skvrny u východního okraje slunečního disku, věděli jsme, že je zpátky v dobré formě. Přihlásila se o slovo sama další erupcí nejvyšší kategorie X a pokračovala během Velikonoc mnoha dalšími slabšími. Za okrajem Slunce se možná nachází ještě další skvrny a tak je pro nás tento týden zajímavý i z hlediska sluneční aktivity.
Aktualizace 21. 4. v 18:15

Sluneční fyzikové si už dlouhou dobu lámou hlavu nad tím, co přesně odlišuje konfiguraci magnetického pole v tmavé umbře vyvinuté sluneční skvrny od okolní penumbry. Jan Jurčák ze Slunečního oddělení ASU tomu ve spolupráci s astronomy z Německa a Španělska přišel na kloub. Nalezl jednoduché a robustní kritérium rozlišující umbru a penumbru z hlediska magnetického pole, které platí pro všechny sluneční skvrny.

Na povrchu Slunce se vyskytují pěkné skvrny a výrazně se zvýšila také erupční aktivita. O tom jsme vás již v týdnu informovali. Mezitím v noci na úterý 29. 3. nastaly další erupce, které byly také zdrojem výronů plazmatu. Projevilo se to kruhovými oblaky na snímcích koronografu LASCO C3 na sondě SOHO. Podle modelů Centra pro předpovědi vesmírného počasí (SWPC) se k Zemi vydala tři oblaka plazmatu, která se možná navzájem zkanibalizují a zemská magnetosféra tak bude ovlivněna silněji, než by tomu při podobných erupcích bylo. Dá se s velkou pravděpodobností očekávat polární záře, která by byla viditelná i ze střední Evropy. Zde však pozorování nedovolí počasí, zato na severu má být hezky a asi to bude stát za to.

Slunce jako by se chtělo zavděčit i těm, kteří nemohli 21. srpna pozorovat jeho úplné zatmění. Stačí si nasadit sluneční brýle nebo například svářečský filtr, zaklonit hlavu a sledovat pihy na sluneční kráse vyvolané magnetickým polem.

Věci se někdy dějí velmi rychle. Nejinak je tomu se sluneční aktivitou, zvláště v těchto hodinách a dnech. Ještě před týdnem bychom hovořili o Slunci téměř beze skvrn. V pondělí se vynořily alespoň dvě malé skvrnky uprostřed slunečního disku. Aktivita nabírala na síle zvláště v druhé polovině týdne, kdy se nasunula zajímavá oblast z většími skvrnami, která se skrývala na odvrácené polokouli. S tím, jak se Slunce otáčí, skvrny se přesouvaly ke středu kotouče. A v pondělí 28. března bylo patrné, že jich zde výrazně přibývá. Následovala poměrně silná erupce, výron hmoty z koróny, sluneční vlna cunami a radiační bouře v zemské ionosféře.

Sluneční astronomové pod vedením Jana Jurčáka z ASU pozorovali a analýzovali přerod sluneční póry v osamocenou penumbru. Tento unikátní materiál pozorovaný japonskou kosmickou observatoří Hinode přináší nové znalosti, popisující vliv magnetického pole na vznik a vývoj penumbry.

Tvrzení v nadpisu článku se může jevit jako hodně odvážné poté, co o uplynulém víkendu řada lidí marně vyhlížela polární záři tak silnou, že snad měla být vidět i z České republiky. Ne, ani tentokrát se přímo takový úkaz neočekává. I když znáte to, příroda je nevyzpytatelná. Co se vlastně v úterý 2. listopadu stalo na Slunci tak zajímavého, že se k tématu sluneční aktivity a možnosti vzniku pěkných polárních září vracíme tak brzy? V článku si to rozebereme.

Největší skvrny jsou obvykle viditelné pouhým okem. Stačí jen použít správný tmavý filtr, protože na tohle pozorování nám sluneční brýle opravdu nestačí. Dobře vyhovují speciální fólie pro pozorování Slunce, jakými jsou osazeny např. brýle pro pozorování zatmění. Na rychlé kouknutí ale stačí i svářečské sklo 13 či 14. Určitě ale stojí za to vidět skvrny přes dalekohled.

Když už se i v běžných médiích objeví informace o možnosti pozorovat polární záři, cítíme i my na astronomickém portálu povinnost informovat, jak se věci mají. Co se vlastně stalo a jaká je šance, že budeme moci spatřit polární záři? A kam se za jejím pozorováním vydat a jak ji vyfotografovat? Nabízíme vám podrobný přehled i s vysvětlením, jak se na pozorování připravit a jak si záři alespoň trochu v reálném čase předpovědět.

Přestože jsou skvrny na Slunci známy již od starověku a v Evropě jsou pravidelně sledovány od dob vynálezu dalekohledu, jsou neustále obestřeny řadou tajemství. Prozatím např. vůbec není jasné, jak vypadá struktura magnetického pole tvořícího skvrnu pod úrovní viditelného povrchu. Má charakter tlusté monolitické silotrubice, nebo vypadá jako svazek menších trubiček, takže připomíná svazek špaget? Stejně tak není úplně zřejmé, za jakých podmínek a proč vzniká kolem jádra (umbry) skvrny její okrajový lem (penumbra). Právě na poslední jmenovaný problém se zaměřil Jan Jurčák z AsÚ ve spolupráci s kolegy z Kiepenheuerova Institutu pro sluneční fyziku z německého Freiburgu.

Tolik nadšení z jedné sluneční skvrny, to by normálně bylo až pobuřující. Ale v době minima aktivity je potěšitelné, že aktivní oblast, která zapadla před 14 dny, a kde bylo několik pěkných skvrn, se nyní vrací zpoza odvrácené strany a ukazuje nám stále pěknou skvrnu, asi třikrát větší, než naše Země. Za její zmizení i návrat může rotace Slunce. Trvá přibližně 28 dní, než se otočí kolem dokola. Ale v různých šířkách je to různě dlouho.

Když umí kosmické agentury spolupracovat, mohou dokázat velké věci. Tohle tvrzení se opět potvrdilo při unikátním měření, do kterého se zapojilo rovnou deset sond, které provozují Spojené státy a Evropa. Ještě zajímavější je, že získaná měření pokrývají prakticky celou Sluneční soustavu – první „na ráně“ byla evropská sonda Venus Express u Venuše a posledním průzkumníkem byl americký Voyager 2 ve vnějších oblastech našeho solárního systému. Všech deset sond pocítilo vliv sluneční erupce, která se prohnala Sluneční soustavou.

Sluneční erupce, největší výbuchy ve Sluneční soustavě, mají svůj původ v přepojení magnetického pole ve vysokých vrstvách atmosféry Slunce. I když jde vpravdě o exploze nadpozemských rozměrů, samotná rekonexe probíhá na poměrně malých prostorových škálách. Zajímavé procesy v erupcích je tedy nutné pozorovat s velmi vysokým prostorovým rozlišením. Pracovníci slunečního oddělení ASU pořídili a analyzovali unikátní pozorovací materiál popisující některé jemné detaily sluneční erupce.

Slunce ovlivňuje meziplanetární prostor nejen gravitačně, ale i prostřednictvím projevů sluneční aktivity. Vyvržené oblaky horkého slunečního plazmatu jsou rizikem pro pozemské technologie, na nichž je naše civilizace závislá. Předpovědi těchto výronů slunečního plazmatu jsou však značně nepřesné. Větších úspěchů dosahují snahy modelovat cestu a vývoj plazmových oblaků meziplanetárním prostorem. K tomu přispěl svým modelem i Marek Vandas z ASU.

Počítání slunečních skvrn v průběhu času pomáhá ke zjištění aktivity Slunce. Dva indexy pro výpočet sluneční aktivity, které vědci v současné době používají, se ovšem rozcházejí v datech před rokem 1885. Nyní se snaží Mezinárodní tým vědců normalizovat historické výsledky za posledních 400 let. Při výzkumu se zjistilo, že sluneční aktivita je dnes velmi podobná té v minulých dobách, např. v době osvícenství.
Fotografie polární záře 16.7.2012 ve 2:03 SELČ.Autor: Peter Scott, Anglie
Poté, co 14. července večer dorazil oblak nabitých částic z erupce X1,4, očekávala se větší geomagnetická bouře. Ta však zase tak silná nebyla a z našeho území nemohly být polární záře pozorovatelné. Zcela jiná situace ale nastala další noc, když už to asi málokdo očekával.
Aktualizováno 18. července 2012.