Zajímavá koronální díra

28.02.2013

Koronální díry jsou z mnoha důvodů velmi zajímavými útvary ve sluneční koróně. Tak jako naprosto drtivá většina jevů a útvarů ve sluneční atmosféře i koronální díry mají svůj původ v magnetických polích. Jsou viditelným projevem „otevřené“ konfigurace slunečních magnetických polí v dané oblasti. Jednoduše si to můžeme představit tak, že většina magnetických polí nejen vychází zpod slunečního povrchu, ale také se do něj „zanořuje“. Tvoří tedy uzavřené prostorové útvary, které můžeme snadno pozorovat například v podobě koronální smyček. Někdy je však konfigurace magnetického pole taková, že se ze slunečního povrchu „vynořují“, avšak nesměřují do jiné části sluneční atmosféry, jako například koronální smyčky, ale „směřují“ směrem od Slunce do meziplanetárního pole. Jsou propojeny až daleko od slunečního povrchu s jinými magnetickými systémy. Díky tomu vytvářejí v koróně tzv. otevřené konfigurace magnetického pole.

Snímek sluneční koróny v extrémním ultrafialovém záření pořízený družicí NASA Solar Dynamics Observatory během prvních hodin dne 24. února 2013. Zajímavé jsou také koronální smyčky nad vycházející aktivní oblastí na východním okraji Slunce (vlevo na severovýchodním okraji). Zdroj: NASA/SDO.

Díky této otevřené konfiguraci jsou koronální díry zdrojem slunečního větru (proud nabitých částic ze Slunce) o vyšší rychlosti. Obvyklá rychlost slunečního větru se pohybuje kolem 400 km/s. Vysokorychlostní sluneční vítr, jehož zdrojem jsou mimo jiné právě koronální díry, však dosahuje rychlosti kolem 700 km/s případně i více. Ještě rychlejší proudy slunečního větru byly detekovány v souvislosti s okrajovými částmi aktivních oblastí při velké aktivitě či protonových erupcích.

Již v minulosti se dala v datech nalézt cca 27denní perioda zvýšení geomagnetické aktivity, která (s ohledem na periodu) měla s velkou pravděpodobností svou příčinu na Slunci. Musel však jít o jiné jevy než dobře známé erupce, jelikož zvýšení geomagnetické aktivity nastalo i v době, kdy na Slunci žádné velké aktivní oblasti nebyly.

V 60. letech 20. století se díky snímků pořízených prvními experimenty se snímáním Slunce v krátkovlnném záření (ultrafialová až rentgenová část spektra) podařilo tyto útvary také přímo pozorovat. Pak už byl jen krůček od jejich identifikace jako zdrojů rychlého slunečního větru odpovědného za variace geomagnetického pole.
V období slunečního minima (nízké úrovně sluneční aktivity) se koronální díry vyskytují téměř výhradně v polárních oblastech. V době zvýšené sluneční aktivity se mohou (jak je vidět) vyskytovat i v nízkých heliografických šířkách.

Očekává se, že proudy slunečního větru pocházejícího z této koronální díry by měl k oblasti Země dospět kolem 2. – 3. března 2013. NASA předpovídá 20-25 % šanci na výskyt polární geomagnetické bouře způsobené příchozími částicemi slunečního větru.

Snímek stejné koronální díry z ranních hodin ze dne 8. února 2013. Díky rotaci Slunce se útvar dostal přibližně na střed disku a tedy v přímém směru vůči Zemi. Zdroj: NASA/SDO.