Взрывные процессы на звездах типа Солнца выделяют энергию, превосходящую энергию обычных солнечных вспышек в тысячи раз. Такое событие на нашей звезде могло бы разрушить энергосистемы и спутники, отвечающие за навигацию и связь. Хотя ученые пока не могут предсказывать подобные явления, научились определять их периодичность в космосе, которая оказалась значительно выше предыдущих оценок.
Наше Солнце — звезда с большой активностью. Для этого можно . взглянуть на карту солнечной активностиНапример, в 2024 году произошло множество солнечных вспышек — выбросов потоков высокоэнергетических частиц, что привело к появлению самых мощных за двадцать лет всплесков. геомагнитных бурьНекоторые обладали такой силой, что порождали полярные сияния в районах с гораздо меньшей широтной разницей, чем обычно, как на севере, так и на юге.
Ученые долго пытаются понять: может ли Солнце стать еще более активным, давать гораздо мощнее вспышки? Изучающие это явление часто обращаются к прошлым событиям, ищут доказательства самых сильных всплесков активности Солнца в древних отложениях льда и годовых кольцах деревьев.
Данные косвенных источников не позволяют вычислить периодичность супервспышек. Измерения солнечного излучения, поступающего на Землю, доступны только с начала космической эры, поэтому времени для получения статистики по супервспышкам и определения их частоты недостаточно.
Чтобы изучить необычное поведение Солнца можно исследовать звёзды, подобные ему. Alexander Shapiroиз университета им. Карла и Франца в Граце (Австрия).
Современные космические телескопы одновременно исследуют тысячи звезд и регистрируют изменения их яркости в видимом свете. Супервспышки, выделяющие за короткое время энергию, превышающую один октиллион джоулей, проявляются как короткие пики яркости. Ученые не могут наблюдать за Солнцем на протяжении тысяч лет, но могут изучать поведение тысяч звезд солнечного типа в течение короткого времени, что помогает оценить частоту супервспышек.
Шапиро и группа исследователей изучили данные о более чем 56 тысяч солнечноподобных звёздах, собранные телескопом NASA «Кеплер» в период с 2009 по 2013 год. В результате работы получены сведения о 220 тысячах лет деятельности этих звёзд.
Астрофизики при выборе звезд для исследования обращали внимание на их схожесть с Солнцем. Ученые отбирали светила с аналогичной яркостью и температурой поверхности.
Учёные исключили ряд причин, таких как космическое излучение, пролетающие астероиды или кометы, а также звезды, не похожие на Солнце, которые могли случайно оказаться рядом с солнечным объектом на снимках «Кеплер». Для этого команда провела анализ изображений каждой потенциальной супервспышки и включила в статистику только события, которые можно было отнести к одной из выбранных звезд.
Команда Шапира обнаружила 2889 сверхвспышек на каждые 2527 светил, что означает среднюю частоту примерно одна сверхвспышка в столетие для одной звезды, подобной Солнцу. Это значительно чаще, чем считалось ранее, когда предполагали интервалы между вспышками в тысячу или даже десять тысяч лет. Однако раньше не удавалось точно определить источник регистрируемых супервспышек.
Авторы нового исследования обращают внимание инженеров на необходимость разработки мер по реагированию на супервспышки Солнца, предлагая, к примеру, разработку сценариев отключения спутников в случае такого события.
Европейское космическое агентство в 2031 году планирует запуск станции Vigil для прогнозирования солнечных вспышек. Аппарат будет круглосуточно следить за солнечной активностью и предупреждать о возможных опасностях для наземных систем и спутников на околоземной орбите.
Самая мощная за историю наблюдений геомагнитная буря, вызванная солнечной вспышкой, случилась в 1859 году (ее называют «Событием Кэррингтона»). Тогда телеграфные системы всей Европы и Северной Америки вышли из строя. Специалисты полагают, что во время этой вспышки выделилось лишь сотая часть энергии супервспышки. Если бы «Событие Кэррингтона» случилось сейчас, под угрозой оказались бы не только наземные системы инфраструктуры, но и спутники.
Результаты исследования группы Шапиро доступны в статье. опубликованной в журнале Science.