GOTOWOŚĆ ZORZOWA 13-14.02.2024 | Prognozowana umiarkowana burza magnetyczna kategorii G2: rozbłysk klasy M9.0 z CME częściowo skierowanym ku Ziemi

W nocy z soboty na niedzielę 10/11.02 o godz. 23:07 UTC (11.02 00:07 CET) doszło do silnego rozbłysku klasy M9.0 w regionie aktywnym 3576 niemal w centrum tarczy, któremu towarzyszyła emisja radiowa typu II i blackout radiowy poziomu R2 na osłonecznionej części Ziemi trwający kilkanaście minut od rozbłysku. Ze zjawiskiem powiązany był także dość wyraźny jak na krótkotrwały charakter rozbłysku koronalny wyrzut masy (CME).

Wyrzut był bardzo powolny jak na energię rozbłysku - w maksimum system CACTUS odnotował prędkość zaledwie w okolicach 680 km/sek. co zwiastuje dość długi czas podróży na odcinku Słońce-Ziemia w odniesieniu do siły rozbłysku. Jakby tego było mało, jak na zdarzenie występujące w prawie maksymalnie dogodnym położeniu regionu 3576 na tarczy słonecznej dla wywoływania zjawisk geoefektywnych, zdjęcia koronograficzne nie są szczególnie napawające optymizmem. Zdecydowana większość uwolnionej materii została wyrzucona wyraźnie na północ i zachód względem linii Słońce-Ziemia i nie wpłynie w znaczący sposób na rozwój aktywności geomagnetycznej. Obrazy z koronografu LASCO ukazują jednak strukturę asymetrycznego full-halo zarysowaną niestety w bardzo subtelny sposób, co sprawia, że możemy liczyć maksymalnie na boczne uderzenie słabszej części wyrzutu o prawdopodobnie znacznie większym rozrzedzeniu i niższej zdolności wpływu na aktywność geomagnetyczną w porównaniu z główną porcją, jaka Ziemię tym razem ominie.

Według modelu propagacji plazmy opracowywanego przez agencję NASA, boczna składowa CME ma szansę napłynąć na Ziemię 13.02 około godz. 18:00 UTC (19:00 CET) +/-6 godzin, przy jednoczesnym zaznaczeniu minięcia naszej planety przez zdecydowaną większość wyrzutu od północy. Agencja SWPC i jej model WSA-Enlil prognozuje możliwość bocznego uderzenia 13.02 około godz. 05:00 UTC (06:00 CET), ze wzrostem prędkości do około 400 km/sek. i gęstości 25 protonów/cm3.

Wcześniej agencja sugeruje 12.02. około 12:00 UTC słabe uderzenie boczne od wyrzutu koronalnego uwolnionego w efekcie erupcji niewielkiej protuberancji kilkanaście godzin wcześniej w rozbłysku klasy C8.7 o długim czasie trwania dochodzącym do 2 godzin, z której to erupcji większość CME skierowana została wyraźnie na południe od linii Słońce-Ziemia. W przypadku tego fragmentu wyrzutu model agencji NASA sugeruje dotarcie CME 13.02 około 00:00 UTC, jest to jednak zdarzenie mniejszego kalibru i możliwe, że wpływ tego wyrzutu na aktywność geomagnetyczną okaże się niewielki.

Po lewej: rozbłysk klasy M9.0 w regionie aktywnym 3576 kilkanaście minut po fazie maksymalnej, w długości fali 94 angstremów. Na pozór - idealny rozbłysk o idealnym czasie tranzytu obszaru 3576 przez tarczę słoneczną. Credit: SDO. Po prawej: animacja tego samego rozbłysku klasy M9.0 w długości fali 211 angstremów. Patrząc na zjawisko w tej długości fali okazuje się, że mimo niemal centralnej pozycji regionu 3576 na tarczy - materia została wybita z bardzo wyraźnym odchyleniem ku północy względem linii Słońce-Ziemia - pociemnienie koronalne przesuwa się ku północno-zachodniej krawędzi, świadcząc o wektorze uwolnienia CME, który jak na położenie obszaru 3576 jest wyjątkowo pechowy z naszej perspektywy. Możemy jednak liczyć na boczny fragment tego CME - patrz niżej zdjęcia koronograficzne. Credit: SDO

 

Po lewej: koronalny wyrzut masy po słabym, lecz długotrwałym rozbłysku klasy C8.7 z sobotniego poranka, także w regionie aktywnym 3576, na zdjęciach z koronografu LASCO C3. Rozbłysk był powiązany z erupcją jednego z wielu filamentów otaczających grupę plam, jednak mimo jego umiejscowienia znakomita większość materii została wyrzucona wyraźnie na południe od linii Słońce-Ziemia. Modele NASA i SWPC sugerują w tym przypadku jedynie słabe uderzenie boczne w pierwszej części 13.02. Credit: SOHO. Po środku i po prawej: koronalny wyrzut masy po rozbłysku klasy M9.0 z regionu aktywnego 3576 ukazuje bardzo subtelnie strukturę full-halo zwiastującą możliwość dotarcia do Ziemi słabszego fragmentu tego CME w drugiej połowie 13.02. Niewykluczone, że w pewnym stopniu efekty uderzenia nałożą się na spodziewany wpływ fragmentu CME z rozbłysku klasy C8.7 wzmacniając spodziewane słabe efekty tego wyrzutu. Credit: SOHO.

Po lewej: prognoza modelu WSA-Enlil agencji SWPC sugeruje dotarcie fragmentu CME ze słabego rozbłysku klasy C8.7 z 10.02 około 12:00 UTC 12.02 oraz uderzenie fragmentu CME z rozbłysku klasy M9.0 13.02 około 05:00 UTC. Spodziewana zmiana parametrów gęstości i prędkości jest zdecydowanie poniżej średniej i poniżej oczekiwań mogących wynikać z faktu w jak korzystnym momencie tranzytu regionu 3576 przez tarczę doszło do obydwu rozbłysków. Credit: SWPC. Po środku i po prawej: model ISWA opracowany przez agencję NASA przewiduje większościowe ominięcie Ziemi przez CME z rozbłysku klasy M9.0, z możliwością dotarcia bocznego (ściśle "dolnego") fragmentu wyrzutu do Ziemi 13.02 około godz. 18:00 UTC. Credit: NASA.

W związku ze spodziewanym uderzeniem bocznym CME z rozbłysków klasy C8.7 i silnego rozbłysku klasy M9.0 agencja SWPC wystosowała prognozę umiarkowanej burzy magnetycznej kategorii G2 na dzień 13.02 z opcją kontynuacji na poziomie słabej burzy kategorii G1 14.02. W sytuacji tej na blogu zostaje wprowadzony stan gotowości zorzowej dla polskich obserwatorów, jako, że ewentualne zaistnienie umiarkowanej burzy magnetycznej kategorii G2 wiąże się już z 50% prawdopodobieństwem zwiększenia zasięgu widoczności zórz polarnych nad przynajmniej północny obszar naszego kraju, a niekiedy także dalej na południe. Jak zwykle w takiej sytuacji odsyłam do blogowego słowniczka i rozdziału poświęconego odpowiednim warunkom - w kontekście obserwacji zórz polarnych warto je spełnić zawsze w największym stopniu, na jaki możemy sobie pozwolić.

Niewykluczone, że oficjalna prognoza okaże się przeszacowana - fragment wyrzutu z rozbłysku klasy M9.0 o potencjalnie korzystnym skierowaniu ku Ziemi jest zaznaczony na obrazach z koronografu w sposób bardzo subtelny i jak na umiejscowienie źródła zjawiska zaskakuje zdecydowanie na minus - przynajmniej pod względem zobrazowania go w świetle widzialnym. Nie musi to przekreślać szans na korzystne cechy pola magnetycznego wiatru słonecznego w tej porcji CME, zwłaszcza natężenia i kierunku, ale szansa na istotne wzburzenie aktywności geomagnetycznej zdecydowanie nie jest w tym przypadku tak wysoka, jak mogłaby być w przypadku wyrzucenia CME z regionu 3576 na wprost - bezpośrednio ku Ziemi.

Rozbłysk zachodzący w niemal centrum tarczy uwalniający koronalny wyrzut masy, o którym możemy mówić jako o wyrzucie mogącym przynieść co najwyżej boczne uderzenie jest z pewnością jednym z ciekawszych przypadków, niestety w tym gorszym wydaniu z przyczyn wyżej podanych - rzadko zdarza się by tak korzystnie ulokowany obszar aktywny emitujący silny eruptywny rozbłysk uwalniał CME o tak kiepskim skierowaniu względem naszej planety i by tak mało korzystne skierowanie wystąpiło dwukrotnie - bo i o wcześniejszym CME ze słabego rozbłysku klasy C8.7 możemy mówić jak o wyrzucie mającym szansę na co najwyżej boczne muśnięcie Ziemi bez uderzenia bezpośredniego.

Pozostaje liczyć na dalszą aktywność tego regionu, który jeszcze około 24 godziny ma szansę uwalniać geoefektywne erupcje, zanim zacznie wyraźniej oddalać się ku zachodniej krawędzi - choć jak widać na przykładzie z minionej nocy, nawet najkorzystniejsze położenie na tarczy nie musi przekładać się na idealnie ukierunkowaną erupcję. Region aktywny 3576 pozostaje skomplikowaną grupą plam o polu magnetycznym typu beta-gamma-delta, zatem wciąż ma on zdolność produkcji silnych rozbłysków.

O rozwoju sytuacji będę wspominać w następnych aktualizacjach tego tekstu, o ile będzie ku temu potrzeba.

AKTUALIZACJA 12.02  14:40 CET

Nad ranem w poniedziałek region aktywny 3576 wytworzył kolejny silny rozbłysk klasy M6.5 z maksimum o godz. 04:48 CET. Zjawisko było impulsywne, ale uwolniło mimo to niewielki wyrzut koronalny skierowany na północny zachód. Niestety obrazy z koronografu LASCO sugerują, że zdarzenie to powinno pozostać bez wpływu na aktywność geomagnetyczną, gdyż brak na nich oznak by istniały jakiekolwiek składowe CME wymierzone w naszym kierunku. Erupcja okazała się bardzo skromna i o bardzo wąskiej rozpiętości kątowej.

Koronalny wyrzut masy po poniedziałkowym rozbłysku klasy M6.5 z regionu 3576 wygląda na zdjęciach z LASCO na zdarzenie nieistotne z perspektywy aktywności geomagnetycznej - materia została wyrzucona w niewielkiej ilości, z niewielką jak na energię rozbłysku prędkością 868 km/sek. wg systemu CACTUS i pod bardzo ograniczonym kątem wyraźnie na północny zachód względem linii Słońce-Ziemia. Jakże mizernie wygląda ta erupcja wobec nieco późniejszego CME mającego miejsce w dawnym obszarze aktywnym 3575 po drugiej stronie Słońca. Credit: SOHO

W dniu wczorajszym (już po publikacji opracowania) agencja SWPC zaktualizowała także swój model, sugerując skumulowane uderzenie fragmentów wyrzutów uwolnionych w ostatnim czasie, w tym z rozbłysku klasy M9.0, który miałby dogonić poprzedników i w efekcie przynieść nam jeden wyraźniejszy impakt wyliczany na 13.02 około godz. 04:00 UTC (05:00 CET) +/- 6 godzin, z prognozowanym wzrostem gęstości wiatru do około 60 protonów/cm3 i prędkości do nieco ponad 500 km/sek. Jednocześnie model zgadza się z tym, że znaczna większość materii ostatnich CME minie naszą planetę od południa i północy. Choć zdarzeń na Słońcu wartych uwagi wystąpiło w ostatnim czasie sporo, trudno szacować czy nawet ich skumulowanie mogłoby dać tak korzystny efekt, jaki SWPC prognozuje. Czy prognoza jest trafna przekonać powinniśmy się w przeciągu następnej doby.

AKTUALIZACJA 13.02 16:40 CET

Nieco ponad 12 godzin temu sondy DSCOVR i ACE w punkcie Lagrange'a L1 zarejestrowały niewielką zmianę w warunkach wiatru słonecznego mogącą być efektem napływu jednej z porcji wiatru słonecznego uwolnionego w ostatnich erupcjach - przypuszczalnie rozbłysku klasy C8.7 z uwolnieniem CME na południe i zachód oraz niewielką składową mogącą podążać ku Ziemi. Zmiana warunków była jednak na tyle subtelna, że trudno tu pisać o typowym uderzeniu CME - natężenie pola magnetycznego (Bt) wzrosło z 4 do 7-8nT, skierowanie (Bz) pola dominująco południowe, lecz nieistotne z powodu równie pomijalnych wartości rzędu -4, do -6nT, przy gęstości około 10-15 protonów/cm3 i prędkości poniżej 500 km/sek.

Takie zmiany parametrów nie wywołały jak dotąd stanu nawet słabej burzy magnetycznej i nie wyglądają na takie, jakie można by odebrać za skumulowane uderzenie więcej niż jednego CME sugerowane modelem SWPC. Bez wyraźniejszego uderzenia trudno oczekiwać więcej, niż okresów niestabilności (Kp=4) w ziemskim polu magnetycznym bez stanu burzy. Trudno przypisać zaobserwowaną minionej nocy zmianę w warunkach wiatru słonecznego konkretnej erupcji z uwagi na miałkość parametrów, ale biorąc pod uwagę, że obydwa CME posiadające potencjalne fragmenty wymierzone w Ziemię nie prezentowały się okazale, niewykluczone, że ich napływ okaże się zbyt niewielki dla wyraźniejszego wzburzenia aktywności geomagnetycznej.

AKTUALIZACJA 14.02  15:40 CET

Pomimo upłynięcia kolejnej doby nie zmieniła się sytuacja z obserwowanym już wcześniej brakiem oznak wyraźniejszego impaktu któregokolwiek z dwóch CME posiadających potencjalnie fragmenty wymierzone w Ziemię, co sugeruje ich zbytnią miałkość dla zaznaczenia istotnego wpływu na warunki wiatru słonecznego docierającego do Ziemi. W chwili obecnej, półtorej doby po okresie spodziewanego napływu CME przez model SWPC i blisko dobę po czasie sugerowanym przez model NASA warunki wiatru napływającego na Ziemię nie różnią się od tych obserwowanych na co dzień i z uwagi na ilość czasu jaka minęła od każdej z erupcji trudno już oczekiwać by miały się one jeszcze wyraźniej zmienić.

Autorski komentarz do bieżącej aktywności słonecznej można śledzić na podstronie Solar Update.
Warunki aktywności słonecznej i geomagnetycznej wraz z objaśnieniami nt. interpretacji danych dostępne na podstronie Pogoda kosmiczna.

   f    t    yt   Bądź na bieżąco z tekstami, zapowiedziami, alarmami zorzowymi i wiele więcej - dołącz do stałych czytelników bloga na Facebooku, obserwuj blog na Twitterze, subskrybuj materiały na kanale YouTube lub zapisz się do Newslettera.