AR4513: nadzieja miłośników zorzy polarnej na następny tydzień z zaćmieniem Księżyca?

Sierpień oswoił nas z kumulacjami. Noc najwyższej aktywności roju Perseidów, które sypały się z nieba jeden za drugim, została otwarta zachodem Słońca podczas jego najgłębszego od 27 lat zaćmienia widocznego z obszaru Polski, gdy po raz pierwszy od dawien dawna mogliśmy nasycić zmysły widokiem skrywającego się pod horyzont cienkiego, ognistego sierpa Dziennej Gwiazdy zakrytego gdzieniegdzie w nawet 87% przez naszego satelitę. Czyżby jednak miało się okazać, że to wciąż za mało i domknięcie miesiąca, w którym czeka nas jeszcze głębokie zaćmienie Księżyca miało się nałożyć z okresami najwyższej aktywności geomagnetycznej od stycznia? Do tak obiecującego scenariusza droga długa i niełatwa, ale przy niezerowym prawdopodobieństwie warto ją dziś na spokojnie i z chłodną głową rozważyć.

Nie da się ukryć, że rok 2026 jawi się nam jako pierwszy od kilku lat tak mocno oswajający nas z klimatami posuchy w temacie aktywności słonecznej i wielu miłośników zaczyna odczuwać uzasadniony, zorzowy głód. Po wielu miesiącach pogłębiającej się ciszy w produkcji plam, mimo utrzymującej się wysokiej statystyki w burzach magnetycznych, dającej jak dotąd średnio jedną burzę tygodniowo, dużych wydarzeń zdecydowanie nam brakuje. Nie licząc wyjątkowego przypadku burzy magnetycznej kategorii G4 z 19-21 stycznia br., gdy w Ziemię uderzył rekordowy we współczesności pod względem pola magnetycznego koronalny wyrzut masy (CME), większość tegorocznych burz to wydarzenia o aktywności słabej lub umiarkowanej, przeważnie wymagające połączenia obecności obserwatora poza miastem i wykonania zdjęcia dla przekonania się o widoczności zorzy polarnej z naszych szerokości, nieporównywalne z burzą styczniową.

W maju, dwa lata po jedynej jak dotąd ekstremalnej burzy magnetycznej 25. cyklu słonecznego, istniała przez krótki czas szansa na powtórkę tamtych emocji za sprawą pojawienia się po odległej stronie Słońca potencjalnie rekordowej pod względem gabarytów grupy plam. Znajdująca się wówczas po niewidocznej z Ziemi stronie Słońca sonda Solar Orbiter rejestrowała wówczas nie tylko olbrzymie rozmiary tego regionu, ale też jego wysoką aktywność, z licznymi rozbłyskami klasy X, którym towarzyszyły CME. Zanim jednak ruch obrotowy Słońca przyniósł nam widoczność tej grupy plam zza wschodniej krawędzi, zdążyła ona stracić większość powierzchni i skomplikowania własnego pola magnetycznego, co przełożyło się na konieczność pogodzenia się z utraconą szansą choćby ograniczonej powtórki maja 2024.

  

Po lewej: efektowne strugi plazmy w niskiej koronie tuż po uwolnieniu CME w rozbłysku klasy M8.1 z regionu aktywnego 4513 na wschodniej krawędzi. Długość fali 304 angstremy. Credit: GOES. Po środku i po prawej: obszary aktywne - stan na 20.08.2026 r. oraz zbliżenie na obszar 4513. W większości miejsc po dostrzegalnej stronie Słońca aktywność plamotwórcza jest bardzo niska i gdyby nie oczekiwany 19 sierpnia powrót 4499 (już przemianowanego na 4513) moglibyśmy liczyć się z perspektywą drugiego w tym roku oczyszczenia tarczy. Zamiast tego zapowiada się okres silnego kontrastu typowy dla schyłkowych faz cykli słonecznych: niska produkcja plam ze sporadycznymi, lepiej rozbudowanymi i aktywnymi obszarami, z biegiem lat coraz częściej blisko równika. Credit: SDO

W ostatnią dekadę sierpnia wchodzimy z niemal pozbawioną plam tarczą słoneczną, którą jednak zaczyna zdobić dawny obszar aktywny 4499 powstały 29 lipca i oznaczony już oficjalnie jako 4513. Po tym jak 6 sierpnia region zszedł za zachodnią krawędź tarczy słonecznej i pozostawał niewidoczny, utrzymywał on swoją prostą budowę jaką mogliśmy obserwować przez nieco ponad tydzień jego widoczności na początku miesiąca, ale nie produkował silniejszych zjawisk. Sonda Solar Orbiter znajdująca się coraz bardziej po "ziemskiej" stronie Słońca obserwowała tę grupę plam już od kilku dni, rejestrując pierwsze po trzech tygodniach przerwy rozbłyski klasy M1 i M2. Od kilku godzin region ten zaczyna wyłaniać się zza wschodniej krawędzi po dwutygodniowej podróży przez niewidoczną stronę i od początku wykazuje się zwiększoną aktywnością - być może mając potencjał zapewnienia nam wrażeń, które w maju spełzły na niczym z powodu przedwczesnego zaniku tej imponującej grupy plam mającej swój krótki, lecz intensywny żywot po niewidocznej stronie Słońca.

  

Po lewej: zapis emisji rentgenowskiej po wystawionej ku Ziemi stronie Słońca za ostatnie dwa dni. Zaznaczone 4 rozbłyski klasy M z obszaru aktywnego 4513 to pierwsze takie zdarzenia od 30 lipca. Credit: GOES/SWPC. Po prawej: diagram motylkowy Maundera (dane do początku 2025) ukazujący rozmieszczenie plam słonecznych pod względem zajmowanej powierzchni na poszczególnych szerokościach heliograficznych. Więcej o tych danych w dalszej części tekstu. Credit: SIDC

W środę 19 sierpnia o godz. 18:51 UTC region 4513 wytworzył umiarkowany rozbłysk klasy M1.0 - ledwo łapiący się na tę klasę, ale jednak będący pierwszym takim zjawiskiem od 30 lipca po stronie Słońca widocznej z naszej perspektywy. W czwartkowy poranek o godz. 08:05 UTC "poprawił" swój dorobek o rozbłysk klasy M1.8, natomiast o godz. 11:42 UTC popisał się rozbłyskiem klasy M8.1 prawie dochodzącym do najwyższego zakresu zdarzeń w zakresie rentgenowskim. Zjawisku towarzyszyła emisja radiowa typu II i IV o prędkości 1201 km/sek. oraz imponujący, koronalny wyrzut masy. Z uwagi na fakt, że region 4513 dopiero zaczyna się wyłaniać zza wschodniej krawędzi, CME jak i wszystkie zjawiska minione i ewentualnie nadchodzące w najbliższych 2-3 dniach nie będą miały znaczenia dla aktywności geomagnetycznej - obszar ten jest wciąż ustawiony niemal zupełnie bokiem względem linii Słońce-Ziemia i potrzebuje jeszcze około 5-6 dni, aby osiągnąć pozycję bardziej dogodną dla uwalniania potencjalnych CME w naszym kierunku. Z kolei o godz. 16:11 UTC dołożył od siebie umiarkowany rozbłysk klasy M2.9 będący czwartym zjawiskiem tej siły w mniej, niż 24 godziny.

Jest jednak w tym wszystkim wspomniana nadzieja na emocje w przyszłym tygodniu - uzależniona oczywiście od tego na ile obecną kondycję region zdoła zachować do czasu zwrócenia się w kierunku naszej planety. Nadzieję na najciekawszy od stycznia okres w aktywności geomagnetycznej budzi fakt, że nie tylko cechuje się on polem magnetycznym umożliwiającym produkcję silnych rozbłysków, nie tylko fakt braku zjawiska klatki magnetycznej uniemożliwiającej niekiedy powstawanie erupcji nawet podczas silnych i długotrwałych rozbłysków, przez którą musieliśmy obejść się smakiem przy okazji widoczności aktywnego regionu 4366 na początku lutego.

Tą nadzieją, jaką bym stawiał na pierwszym miejscu jest niemal równikowa pozycja regionu. Obszar 4513 znajduje się zaledwie 3 stopnie na północ od słonecznego równika. Sprawia to, że podczas przechodzenia przez centrum tarczy, które przypadnie na okres około 24-28 sierpnia, będzie on skierowany niemal idealnie względem Ziemi, co maksymalizuje szansę na kierowanie ewentualnych wyrzutów koronalnych bezpośrednio w naszą stronę.

Rozbłysk klasy M8.1 w skrajnym ultrfiolecie (długość fali 304 angstremy). Widoczny moment uwolnienia CME (ciemna, dynamiczna fala uciekająca ku lewej stronie kadru) przed maksimum rozbłysku. Credit: GOES

Z przeszłości, nawet tej najnowszej pamiętamy, że regiony w dużym wysunięciu ku północy lub południu, nawet będąc blisko centralnego południka mają tendencję do uwalniania CME albo z silnym odchyleniem ku północy, albo ku południu, podczas gdy Ziemia może wówczas liczyć co najwyżej na słabsze uderzenia flankowe. Im bardziej równikowe położenie grupy plam, tym większa szansa (choć wciąż nie gwarancja), że CME w swojej najgęstszej i najszybszej części razem z magnetycznym rdzeniem wyrzucony zostanie równolegle do słonecznego równika. Takie sytuacje dają nam idealną geometrię, gdy Ziemia jest symboliczną "dziesiątką" na tarczy, w którą Słońce przy pomocy danej grupy plam mierzy. Pierwsze tego potwierdzenie zapewnił nam dziś właśnie koronalny wyrzut masy po silnym rozbłysku klasy M8.1, któremu dzięki obecnej pozycji regionu 4513 możemy przyjrzeć się z perspektywy bocznej.

Zdjęcia z koronografów CCOR-1 i CCOR-2 wskazują, że uwolniony CME porusza się niemal idealnie wzdłuż równika, rozchodząc się bardzo symetrycznie zarówno na północ jak i południe, ale z zachowaniem pędu i gęstości głównej części wyrzutu "na wprost" z punktu widzenia obszaru 4513. Gdyby takie zdarzenie wystąpiło za tydzień, mielibyśmy pewność nadchodzącego bezpośredniego uderzenia najbardziej obiecującą, centralną objętością wyrzutu. Nie da się dziś przewidzieć czy podobne zjawiska wystąpią za kilka dni, gdy region ten rozpocznie przemarsz przez centrum tarczy mając Ziemię na celowniku, ale szanse na takie nałożenie się wszystkich potrzebnych czynników są obecnie najwyższe od czasu styczniowej burzy.

  

Koronalny wyrzut masy z rozbłysku klasy M8.1 z 20.08.2026 r. widziany z ziemskiej perspektywy dzięki koronografom CCOR-1 (po lewej i po środku) i CCOR-2 (po prawej). Obecna pozycja regionu 4513 na wschodniej krawędzi sprawia, że w przypadku tego CME możemy mu się przyjrzeć "z boku", co pozwala wyciągnąć obiecujący wniosek pod względem trajektorii wyrzucenia materii. Niemal równikowe położenie obszaru aktywnego minimalizuje szanse na asymetryczne kierowanie CME z silnym odchyleniem na północ lub południe, a maksymalizuje na niemal równoległy względem równika kierunek głównej części wyrzutu - zwykle tej najszybszej, najgęstszej i najsilniejszej magnetycznie. W razie uwolnienia takiego CME podczas obecności regionu 4513 w centrum tarczy (za około 4-6 dni) taki wyrzut byłby kierowany bezpośrednio ku Ziemi swoją najkorzystniejszą objętością. Czy do takich zjawisk jednak dojdzie jest zupełnie odrębnym tematem. Credit: GOES/SOLAR-1/SWPC.

Pozycja niemal idealnie równikowa - czyli maksymalnie korzystna z punktu widzenia geometrii najbardziej geoefektywnych zjawisk - mówi nam też coś jeszcze. Przykład takiego regionu to kolejny z symptomów wysoce zaawansowanego etapu cyklu słonecznego, na jakim się znajdujemy. Zgodnie z prawem Spörera na początku cyklu słonecznego grupy plam formują się w bardzo silnym oddaleniu od słonecznego równika, na wysokich szerokościach heliograficznych półkuli północnej i południowej, by z biegiem lat i zbliżaniu ku słonecznemu maksimum obniżać szerokości występowania w kierunku równika. Kiedy przebywamy w fazie wygasającej cyklu, gdy ma już on większość przebiegu za sobą, aktywność plamotwórcza przenosi się na szerokości maksymalnie zbliżone ku równikowi by następnie, po okresie słonecznego minimum proces zaczął się od nowa na wysokich szerokościach heliograficznych. Takie przemieszczanie plam, od niemal okołobiegunowych szerokości ku równikowi, rysuje w funkcji czasu diagram motylkowy Maundera (patrz wyżej). Naniesione na diagram punkty obrazujące szerokość heliograficzną plam w danym okresie cyklu układają się w powtarzalne, symetryczne wzory, które kształtem przypominają właśnie rozpostarte skrzydła motyla. Najnowsza odsłona diagramu belgijskiego instytutu SIDC nie uwzględnia jeszcze danych za ten rok i sugeruje wciąż spory dystans, jaki musi Słońce przejść do zakończenia cyklu, nie mniej widać na niej "zawężanie" skrzydeł, czyli coraz niższe szerokości, na jakich rejestrowane są plamy.

Obecny cykl jest niemal dwa lata po swoim maksimum (październik 2024), ale pod względem szerokości heliograficznych powstających plam, wciąż znajduje się relatywnie wysoko. Produkcja plam wprawdzie maleje, ale przypadków grup okołorównikowych nadal było zbyt niewiele, by oczekiwać tu nagłego tąpnięcia. Przypadek regionu 4513 nie zwiastuje więc rychłego finału cyklu, ale po prostu mówi nam, że bardzo niskie szerokości są już bez trudu osiągalne dla Słońca w tym cyklu i z biegiem miesięcy przypadki takich regionów powinniśmy obserwować systematycznie coraz częściej - choć zmiana nie będzie skokowa. Dopiero gdy jednocześnie z takimi równikowymi plamami zaczną pojawiać się pojedyncze nowe obszary na bardzo wysokich szerokościach o odwróconej polaryzacji (zatem pod względem pola magnetycznego przynależące już do nowego cyklu) można będzie uznać, że cykle zaczęły się nakładać i 25. cykl realnie finiszuje - ale zanim do tego dojdziemy jeszcze wiele plam ujrzymy i przez wiele okresów z zupełnie czystą tarczą przejdziemy.

Przykładów niemal równikowych obszarów aktywnych w 25. cyklu słonecznym w ciągu ostatnich miesięcy było już kilka, ale w ogólnej ilości powstałych grup wciąż stanowią margines. Nie mieliśmy natomiast jeszcze w tym cyklu przykładu takiej sąsiadującej z równikiem grupy, która wykazywałaby się ponadprzeciętną aktywnością w produkcji rozbłysków i wyrzutów koronalnych. Obszar 4513 zaczyna więc wyróżniać się pozytywnie i być może okaże się jednym z tych regionów uformowanych w fazie wygasającej cyklu, których nie powstydziłyby się słoneczne maksima. Przypadki grup o wysokiej aktywności, jakie ukształtowały się w bardzo zaawansowanym etapie cyklu słonecznego - niekiedy nawet pomiędzy okresami zupełnie czystej tarczy, to także cecha faz wygasających cykli słonecznych. Dotychczas zbyt wiele szczęścia w tym względzie nie mieliśmy - dwie tegoroczne okazje na takie emocje zachodziły w lutym i maju, ale wyparowały szybciej, niż zdążyliśmy pomyśleć o obserwacjach. Niestety możliwe, że podobnie pechowo zapisze się także startujący okres widoczności obszaru 4513 - w takim złym scenariuszu mógłby on wyszaleć się obecnie przy bliskości wschodniej krawędzi i usnąć lub zaniknąć na czas zwrócenia ku Ziemi. Na razie jednak, póki daje on przykłady swoich zdolności do emisji rozbłysków i CME, możemy pozostawać umiarkowanymi optymistami, z zastrzeżeniem wszystkich "ale" o jakich wspomniałem wyżej.

W razie najbardziej optymistycznego scenariusza, to jest zachowania obecnej aktywności regionu do następnego tygodnia i wyemitowania rozbłysków z CME w naszym kierunku, musimy jednak nastawić się na najtrudniejsze w ciągu całego sierpnia warunki obserwacyjne dla ewentualnych zórz polarnych. Już dziś Księżyc osiąga pierwszą kwadrę i zmierza ku pełni nie czekając na to, aż region 4513 może zafunduje nam erupcyjne rozbłyski w stronę Ziemi. Czas ciemnych, bezksiężycowych nocy w sierpniu minął bezpowrotnie - przypadło na nie między innymi wspomniane na początku maksimum Perseidów - i noce, jakie nam zostały w tym miesiącu, na czas zwrócenia regionu 4513 ku Ziemi, będą najjaśniejszymi nocami w miesiącu.

Jest w tej niesprzyjającej okoliczności jednak coś, co potencjalnie mogłoby się okazać wręcz wspaniałą wisienką na sierpniowym torcie: nadchodzące głębokie częściowe zaćmienie Księżyca, podczas którego aż 93% tarczy naszego satelity znajdzie się w ziemskim cieniu. Zjawisko przypadające o poranku 28 sierpnia mogłoby więc pokryć się w czasie ewentualnego przybycia jednego lub więcej CME, które mogłyby uderzać w nas bezpośrednio podczas obecności grupy 4513 w centrum tarczy - i to idealnego centrum - co wystąpi właśnie tuż przed nadchodzącym zaćmieniem. Skoro przy okazji zaćmienia Słońca otrzymaliśmy szansę ujrzenia jedynego takiego zachodu ognistego sierpa, to może sierpień 2026 roku pójdzie za ciosem i stworzy okoliczności do uwiecznienia tańcującej na niebie zorzy polarnej, której nie straszna pełnia, bo związana z niemal całkowitym zaćmieniem Księżyca? Pomarzyć o spełnieniu takich życzeń dobra rzecz, ale po tylu spadających gwiazdach ze szczytu Perseidów, parafrazując klasyka - cóż szkodzi pomarzyć?

Autorski komentarz do bieżącej aktywności słonecznej - podstrona Solar Update

Warunki aktywności słonecznej i geomagnetycznej na żywo wraz z objaśnieniami nt. interpretacji danych - podstrona Pogoda kosmiczna

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