GOTOWOŚĆ ZORZOWA 01-02.06.2025: Prognozowana ciężka burza magnetyczna kategorii G4 lub wyższa

Dziś seria bardzo dobrych wiadomości okraszonych złą. Ta zła jest jedna, więc od niej zacznę: najbliższe noce nad Polską prognozowane są z dominacją zachmurzenia, któremu mają towarzyszyć nie tylko opady deszczu, ale nawet burze. Mając już wszystkie złe wieści za sobą możemy przejść wyłącznie do tych dobrych. Po dłuższej przerwie bowiem doczekaliśmy się silnego rozbłysku połączonego z koronalnym wyrzutem masy (CME) skierowanym bezpośrednio ku Ziemi. Sprawcą zamieszania jest odbywająca już trzecie przejście przez tarczę długożywotna grupa plam, pierwszy raz obserwowana w kwietniu jako obszar aktywny 4055, drugi raz na początku maja oznaczona jako 4079 - największy z dotychczas powstałych regionów aktywnych w 2025 roku, a obecnie już jako AR4100 - około 3-krotnie mniejszy, niż w poprzednim obrocie Słońca, choć dla odmiany znacznie aktywniejszy. Przejawy aktywności wykazywał już wcześniej, emitując 30 maja umiarkowanie silny rozbłysk klasy M3.4 z niewielkim wyrzutem koronalnym uwolnionym na wschód od linii Słońce-Ziemia, ale w nocy z 30 na 31 maja dokonał on poprawki, na jaką czekaliśmy.

Rozbłysk klasy M8.2 z energetycznym CME typu full-halo uwolniony bezpośrednio ku Ziemi (31.05.2025)

O godz. 00:05 UTC region 4100 wygenerował silny rozbłysk klasy M8.2, który z uwagi na swoją naturę miał potencjał stać się zjawiskiem erupcyjnym. Powyżej progu M1.0 emisja rentgenowska utrzymywała się ponad 4 godziny, co czyni ten rozbłysk typowym długotrwałym zjawiskiem typu LDE (long-duration event) sprzyjającym emisji okazałych erupcji. Krótko po maksimum zarejestrowana została emisja radiowa typu II o prędkości 1938 km/sek. także sugerująca zaistnienie silnego i energetycznie uwolnionego w przestrzeń koronalnego wyrzutu masy. 

   

Długotrwały rozbłysk klasy M8.2 typu LDE (long-duration event) trwał ponad 4 godziny, w obszarze aktywnym 4100 (animacja i maksimum) w długości fali1 31 angstremów wraz z zapisem strumienia emisji rentgenowskiej za minione 12 godzin - wszystkie rozbłyski w tym przedziale wytworzył AR4100, ale tylko długotrwałemu M8.2 towarzyszył CME. Region ten osiąga właśnie idealne położenie do produkowania zjawisk geoefektywnych wprost w kierunku Ziemi. Credit: GOES/SWPC

Strumień niskoenergetycznych protonów (stan z godz. 12:30 UTC) uwolnionych w rozbłysku dotarł do Ziemi około 06:30 UTC i od kilku godzin wykazuje wzrostową tendencję, co jest kolejnym z elementów potwierdzających podążanie wyrzutu koronalnego i poprzedzającej go fali uderzeniowej w naszym kierunku. Bliżej impaktu strumień powinien wykazywać ostrzejsze wzrosty w krótszych jednostkach czasu, ale do tego mamy jeszcze kilkanaście godzin oczekiwania. Credit: ACE/SWPC

W chwili emisji zjawisko uplasowało się na 8. miejscu najsilniejszych dotychczasowych rozbłysków 2025 roku, choć z uwagi na towarzyszący mu CME jest to bez wątpliwości zdarzenie o największym potencjale do znaczącego wzburzenia aktywności geomagnetycznej z dotychczas w tym roku uwolnionych. Kilkanaście minut później koronografy potwierdziły rozchodzenie się na pełnych 360 stopniach wokół Słońca imponującego CME typu full-halo,  który z uwagi na niemal centralne położenie obszaru 4100 uwolniony został bezpośrednio ku Ziemi. Wyrzucenie materii nastąpiło z prędkością ponad 1900 km/sek., co daje wysoką szansę na uderzenie w Ziemię w ponadprzeciętnym czasie poniżej 36 godzin.

Średnia prędkość CME wg systemu CACTUS wyniosła 919 km/sek., co sugerowałoby dotarcie do Ziemi później, raczej bliżej końca 1 czerwca, choć nadal w czasie poniżej 48 godzin od rozbłysku. Bez względu zatem na ile CME spowolni w przestrzeni, impaktu powinniśmy się spodziewać już w niedzielę 1 czerwca, ale na komplet modeli musimy jeszcze poczekać. Wstępna prognoza modelu NASA sugeruje centralne w tym przypadku uderzenie 1 czerwca około godz. 12:00 UTC (14:00 CEST), SWPC jeszcze nie uwzględniła tego zjawiska w najnowszej odsłonie swojego modelu.

 

Podręcznikowy CME typu full-halo uwolniony z wysoką energią bezpośrednio w kierunku Ziemi widziany z ziemskiej perspektywy na zobrazowaniach koronografów LASCO C3 i CCOR-1. W takiej sytuacji uderzenie w Ziemię jest zdarzeniem gwarantowanym. Credit: SOHO/GOES

  

Najnowszy model NASA sugeruje uderzenie CME z rozbłysku klasy M8.2 w niedzielę 01.06 około godz. 12:00 UTC (14:00 CEST) +/-6 godzin. Gdyby wyrzut dotarł do Ziemi w prognozowanym czasie, jako zjawisko uderzające w zaledwie następny dzień po rozbłysku może mieć wysoki potencjał do wywołania burzy magnetycznej powyżej kategorii G3. Credit: NASA

Obszar aktywny 4100 posiada w dalszym ciągu zdolność emisji silnych rozbłysków, a z uwagi na zbliżanie się do centralnego południka, który osiągnie on 1 czerwca, wszystkie erupcyjne zjawiska jakie zdoła wywołać w najbliższych kilku dniach mają szansę na bezpośrednie kierowanie w naszą stronę, jeśli tylko nie spocznie na laurach po rozbłysku klasy M8.2. Sobotnim porankiem uwolnił on jeszcze rozbłyski klasy M2.4 o godz. 05:18 UTC i klasy M4.5 o godz. 08:18 UTC. Były to jednak zjawiska impulsywne, o krótkim czasie trwania i pozbawione CME, bez porównania słabsze od wyżej omówionego. Pokazują jednak tendencję obszaru 4100 do produkowania kolejnych zjawisk, zatem i te erupcyjne nie mogą być wykluczone.

W związku z uwolnieniem silnego i energetycznego CME bezpośrednio ku Ziemi SWPC wystosowała prognozę ciężkiej burzy magnetycznej kategorii G4 - po raz trzeci w tym cyklu słonecznym (poprzednio w maju i październiku 2024) i zarazem dopiero po raz 3. od 2005 roku. Taka prognoza przewidująca ciężki szturm CME na magnetosferę zawsze wiąże się z koniecznością zachowania "otwartej furtki" dla aktywności ekstremalnej (G5), choć jak zawsze wszystko będzie zależało od siły i kierunku pola magnetycznego niesionego przez ten wyrzut. Jesteśmy tuż po przejściu strumienia wiatru słonecznego wysokiej prędkości, który zafundował nam 27-godzinną burzę magnetyczną, jaka osiągnęła kategorię G3 w noc z 28/29 maja i prędkości wiatru obserwowanego w otoczeniu Ziemi nadal przekraczają 600 km/sek. Takie okoliczności mogą wspomóc zdolności nadciągającego CME do silniejszego wzburzenia aktywności geomagnetycznej, niestety prognozy pogody na najbliższe noce są na ogół bardzo niefortunne.

Czy i ile uda się nam wykorzystać z zaistniałej sytuacji pod kątem obserwacji zorzy polarnej przekonamy się już w najbliższych kilkudziesięciu godzinach. Pewne jest jednak, że przy tak okazałym CME zorze mogą okazać się wystarczająco intensywne, aby wygrały z jasnym tłem białych nocy - większą niewiadomą, która mogłaby zaważyć na przegapieniu najsilniejszego okresu aktywności zorzy polarnej jest kwestia zgrania w czasie najwyższej aktywności burzy z okresem najciemniejszego nieba nad Polską, którego obecnie w trzy tygodnie przed przesileniem letnim mamy najmniej w skali roku, zatem margines do sensownych obserwacji bardzo ograniczony.

Rozwój sytuacji oraz ewentualna dalsza aktywność regionu 4100 będzie omawiana w tym tekście w kolejnych aktualizacjach. Najbliższa aktualizacja pojawi się wraz z opracowaniem przez SWPC modelu CME.

AKTUALIZACJA 31.05  20:10 CEST

SWPC udostępniła najnowszą odsłonę modelu WSA-Enlil uwzględniającą już rozbłysk klasy M8.2 z minionej nocy. Według prognozy - podobnie jak w przypadku NASA sugerującej centralne uderzenie w Ziemię, co nie dziwi wobec struktury full-halo takiego wyrzutu, CME powinien uderzyć 01.06 około godz. 14:00 UTC (16:00 CEST) +/- 6 godzin, tj. z momentem impaktu wyznaczonym o dwie godziny później niż sugeruje NASA. Wzrost gęstości wiatru model prognozuje z poziomu 5 do ponad 50 protonów/cm3, zaś prędkości z nieco poniżej 600 do około 1000 km/sek. w momencie uderzenia frontu CME i ponad 1000 km/sek. około godz. 19:00 UTC (21:00 CEST) kiedy być może wjedziemy w magnetyczny rdzeń wyrzutu przynoszący zwykle najbardziej okazałe warunki (sprzyjające lub blokujące aktywność zależnie od składowej Bz, a o czym dowiemy się już w trakcie zdarzenia). To oczywiście tylko model i wartości mogą okazać się przeszacowane, ale gdyby miały okazać się trafne - to możemy mieć do czynienia z CME o potencjale wywołania burzy ekstremalnej (G5) lub z górnego krańca kategorii G4 na przykład na podobieństwo burzy z października 2024 (Kp9-), gdyż głównie przy tej skali zjawiskach rejestrowane są tak imponujące prędkości. Nawet jeśli jednak model przeszacował i burza magnetyczna nie osiągnie aż takiej aktywności to zdecydowanie czeka nas wiele emocji i potyczka z jednym z najbardziej okazałych CME w 25. cyklu słonecznym, gdyby rozpatrywać ten wyrzut jako pojedyncze zjawisko.

  

Model WSA-Enlil przewiduje bezpośrednie uderzenie CME w Ziemię 01.06 około 14:00 UTC (16:00 CEST) i wejście w najlepszy obszar wyrzutu około godz. 19:00 UTC (21:00 CEST) z gęstością około 50p/cm3 i prędkościami wiatru około lub powyżej 1000 km/sek. To warunki obserwowane przy najsilniejszych przypadkach burz magnetycznych z pogranicza kategorii G4/G5. Pytanie na ile model trafił, a na ile przeszacował oczekiwania. Credit: SWPC

AKTUALIZACJA 01.06 10:10 CEST

Impakt! Koronalny wyrzut masy uderzył w Ziemię już około 06:00 UTC (08:00 CEST) w około 30 godzin od uwolnienia w rozbłysku klasy M8.2 - jest on w tym momencie najszybciej docierającym CME w tym cyklu słonecznym. Uderzenie wywołało wzrost prędkości wiatru słonecznego do około 1040 km/sek., obecnie utrzymującej się w okolicach 950-1000 km/sek., przy gęstości około 10p/cm³ i skoku natężenia pola magnetycznego (Bt) do 26nT. To nie jest wygórowana wartość jak na taki CME, ale przy wyraźnym szoku w prędkości może wystarczyć na ciężką burzę magnetyczną kategorii G4.

Obecnie jesteśmy już w silnej (G3) burzy magnetycznej mimo wahań w kierunku Bz początkowo silnie południowej do -25nT, lecz obecnie wahającej się w mniejszym przedziale -10 do +10nT. Moment dotarcia CME do Ziemi krótko po świcie jest niestety najbardziej pechowy z perspektywy Polski jaki mógł się zdarzyć, ale wobec takich parametrów istnieje szansa na dotrwanie burzy do wieczora - choć niewątpliwie przez około 16 godzin wiele interesującej aktywności geomagnetycznej może nam umknąć, zwłaszcza jeśli za pewien czas wejdziemy w magnetyczny rdzeń wyrzutu mogący przynieść ustabilizowanie warunków rozpoczynające albo intensywne nasilenie burzy lub jej ograniczanie.

Krótkie uzupełnienie 10:15 CEST: Właśnie osiągnęliśmy stan ciężkiej burzy magnetycznej kategorii G4. Tak szybkie zwiększanie aktywności pomimo wahań skierowania głównej składowej pola magnetycznego decydującej o rozwoju lub hamowaniu aktywności burzy daje szansę na to, by wraz z wejściem w najsilniejszy rdzeń wyrzutu za kilka godzin aktywność burzy wzrosła do ekstremalnej (G5) lub przynajmniej znacznie się ku niej zbliżyła.

AKTUALIZACJA 01.06  17:40 CEST

Po nieco ponad 9 godzinach od uderzenia CME przeszliśmy przez zewnętrzne warstwy wyrzutu i weszliśmy w jego magnetyczny rdzeń przynoszący ustabilizowanie warunków. Tym razem niestety mamy do czynienia z rdzeniem o północnym kierunku Bz przynoszący ustabilizowanie niekorzystnego pola magnetycznego. Po dwóch epizodach z burzą kategorii G4 i jednym G3, w najbliższym czasie czeka nas przynajmniej kilka (jeśli nie kilkanaście) godzin blokowania rozwoju aktywności i skutecznego tłumienia zaburzeń, jakie zdążyły w minionych godzinach narosnąć. Szanse na burzę ekstremalną zdecydowanie zostały przekreślone, nie ma także mowy o aktywności górnej kategorii G4 na podobieństwo października 2024. Całe wydarzenie mimo szybkiego dotarcia CME do Ziemi zapowiada się na rozczarowujące, z silną aktywnością geomagnetyczną jedynie w zewnętrznej osłonie CME w pierwszych godzinach po uderzeniu.

 

Warunki wiatru słonecznego w czasie rzeczywistym z ACE/DSCOVR i zaburzeń pola magnetycznego Ziemi (indeks Kp), stan na godz. 17:40 CEST. Po bardzo silnym szoku w prędkości podczas impaktu CME przynoszącym wartości powyżej 1120 km/sek. - najwyższe od czasu 23. cyklu słonecznego - i kilku godzinach wahań w skierowaniu Bz, obecnie wchodzimy w magnetyczny rdzeń CME, w którym linie pola magnetycznego skręcone w formie wiązki stabilizują się na wiele godzin, często na całą resztę okresu oddziaływania CME. Tym razem jest to pechowa sytuacja z ustabilizowaniem północnej składowej Bz hamującej rozwój burzy, a w dłuższej perspektywie jej wygasanie. Szanse na "nowe zastrzyki" energii dla burzy pojawią się pod warunkiem powrotu Bz na południowe wartości, na co w najbliższych kilku godzinach się nie zanosi. Credit: SWPC.

Przypomina to niestety przypadek burzy G4 z 24 marca 2024 roku - najkrótszej o tej sile burzy w najnowszej historii z tego samego powodu: magnetycznego rdzenia wyrzutu o jednoznacznie północnym kierunku składowej Bz, który napłynąwszy około 9 godzin po silnie geoefektywnej osłonie CME wygasił burzę. W obecnej sytuacji możemy mieć pewność pecha i niewielką nadzieję na fart. Pewność - co do rychłego blokowania aktywności burzy, gdyż napływ rdzenia CME zawsze stabilizuje warunki pola magnetycznego wewnątrz wyrzutu na kilka-kilkanaście godzin, a często niestety na całą resztę okresu oddziaływania CME. Nadzieję - bo nie można wykluczyć sytuacji, gdy po kilku-kilkunastu godzinach składowa Bz w wiązce skręconych linii pola magnetycznego wewnątrz rdzenia CME przejdzie płynnie na południowy kierunek. Gdyby tak było, nawet niewielkie południowe wartości Bz przy prędkościach powyżej 1050-1100 km/sek. mogłyby wiele zdziałać na rzecz wznowienia silnej aktywności zorzy polarnej, niestety w obecnej sytuacji przy ustabilizowaniu północnego Bz nie mają one dużego znaczenia. Na ten moment wiele jednak wskazuje, że obserwatorów zorzy polarnej czeka najbardziej pechowy przypadek wyrzutu: dynamicznego, silnie geoefektywnego jedynie w zewnętrznej osłonie tuż po świcie nad Polską i całkowicie niesprzyjającego nasilaniu burzy w głównej jego części po kilkunastu godzinach od dotarcia do Ziemi. Sytuację oczywiście dalej będę monitorował by w razie potrzeby dostarczyć kolejny komentarz, ale niestety nie wygląda to dobrze dla dalszej kondycji burzy.

AKTUALIZACJA 02.06 11:50 CEST

Po niekorzystnej zmianie w niedzielne popołudnie w warunkach wiatru słonecznego noc z 1/2 czerwca minęła pod znakiem kilkugodzinnej przerwy w burzy magnetycznej, a nad ranem jej słabej (G1) aktywności. O poranku kierunek (Bz) pola magnetycznego wiatru słonecznego płynnie przeszedł na korzystnie południowy do umiarkowanych wartości -7 do -12nT co przy wciąż wysokiej prędkości około 750-800 km/sek. szybko przywróciło burzę do życia i podbiło jej aktywność do umiarkowanej (G2). Niewykluczone, że z utrzymywaniem się obecnej sytuacji stabilnego kierunku Bz na poziomie poniżej -10nT uda się w ciągu najbliższych godzin osiągnąć stan burzy silnej (G3) na krótki czas, a także utrzymać resztki aktywności geomagnetycznej do zmierzchu nad Polską. To wciąż około 10-11 godzin, ale gdyby obecny stan sie utrzymał równie stabilnie jak w minionych sześciu godzinach, nadal może istnieć szansa na rejestrację zórz polarnych z naszych szerokości geograficznych w ramach epilogu burzy. Na ile będzie to realna perspektywa spojrzymy ponownie przy ocenie warunków bliżej godzin wieczornych.

Autorski komentarz do bieżącej aktywności słonecznej - podstrona Solar Update

Warunki aktywności słonecznej i geomagnetycznej wraz z objaśnieniami nt. interpretacji danych - podstrona 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 X (Twitter), subskrybuj materiały na kanale YouTube lub zapisz się do Newslettera.