یک برونریزی جرمی تاجی نامتقارن (CME) در 15 دسامبر 2024 با ردیابی همزمان بیسابقهٔ 17 فضاپیما در منظومهٔ شمسی ثبت شد. این مجموعه مشاهدات نشان داد که فوران نه بهصورت یک جبههٔ یکپارچه، بلکه به شکل دو لوب نامتقارن از خورشید جدا شده است.
چرا این ردیابی غیرمعمول بود
پیش از این، رکورد رصد همزمان یک CME با ده فضاپیما ثبت شده بود، اما آن رصدها بیشتر در امتداد خط خورشید–زمین متمرکز بودند و نمایی یکبعدی از رویداد ارائه میدادند. در رویداد دسامبر 2024، فضاپیماها در زوایا و فواصل متنوعی نسبت به خورشید پراکنده بودند که امکان بازسازی شکل سهبعدی و تکامل زمانی فوران را فراهم کرد.
ساختار و سرعت: دو لوب نامتقارن
تحلیل دادهها نشان میدهد CME شامل دو لوب با مشخصات دینامیکی متفاوت بوده است: یک لوب سریع که مسیر آن بخش زمین–مریخ را در بر گرفته و یک لوب کندتر که با زاویهای متفاوت از خورشید جدا شده است. اگر رصدها تنها از یک جهت انجام میشد، لوب سریع که ممکن بود بیشترین تأثیر را بر زمین بگذارد، احتمالاً توسط لوب کندتر پنهان میماند.
آغاز فوران توسط رصدخانهٔ SOHO رویت شد، اما SOHO تنها لوب کندتر را ثبت کرد. در 16 دسامبر بخشهایی از CME در فاصلهٔ 0.35 واحد نجومی نزدیک عطارد و مأموریت BepiColombo شناسایی شدند. بخش پنهانتر در 17 دسامبر به نزدیکی زمین رسید و فضاپیماهای مداری زمین آن را ثبت کردند.
نکتهٔ مهم این است که مأموریت اروپا، Solar Orbiter، در فاصلهٔ 0.94 AU و تنها 10 درجه از خط زمین–خورشید نتوانست CME را تشخیص دهد؛ همین عدمتشخیص به تعیین دقیقتر محدوده و شکل واقعی ساختار فوران کمک کرد.
سرعتها و تغییرات
- لوبی که زمین را درنوردید: میانگین سرعت حدود 522 مایل (840 کیلومتر) بر ثانیه.
- لوب دوم (آغاز کندتر): میانگین سرعت حدود 332 مایل (534 کیلومتر) بر ثانیه؛ هنگام رسیدن به STEREO-A تا حدود 248.5 مایل (400 کیلومتر) بر ثانیه کاهش یافت.
کاهش سرعت هر دو لوب عمدتاً ناشی از تعاملی میان ساختارهای CME و باد خورشیدی محیطی است. این نوسان سرعت نشان میدهد بخشهای مختلف یک فوران میتوانند رفتار دینامیکی متمایزی داشته باشند و فورانهای خورشیدی لزوماً یکپارچه حرکت نمیکنند.
مشاهدات میانسیارهای و پیامدها برای کاوش انسانی
در گسترهٔ میانسیارهای، مأموریت Europa Clipper لوب سریعتر را در 1.19 AU مشاهده کرد و کاوشگر در مدار مریخ، MAVEN، مشاهداتی بین 19 تا 20 دسامبر ثبت نمود. این مشاهدات نشان میدهد مأموریتهای میانسیارهای و فضاپیماهای سیارهای میتوانند بهعنوان حسگرهای پراکندهٔ آبوهوای فضایی عمل کنند.
ادریان لوسپی-کوچی از آزمایشگاه فیزیک کاربردی جانز هاپکینز، که رهبری تحلیل مجموعه دادهها را بر عهده داشت، تأکید کرد مشاهدهٔ همزمان از زوایای متعدد برای هشداردهی و محافظت از فضانوردان حیاتی است. یک CME که از دید یک ایستگاه رصدی پنهان مانده است میتواند برای مأموریتهای انسانی و تجهیزات فضایی خطرآفرین باشد.
پیام برای شبکهٔ رصد آبوهوای فضایی
این رویداد چند نکتهٔ عملی برای طراحی شبکههای رصدی فراهم میکند:
- گسترش حسگرها به زوایا و فواصل مختلف برای بازسازی سهبعدی فورانها ضروری است.
- استفاده از مأموریتهای میانسیارهای بهعنوان حسگرهای پراکنده میتواند قابلیت هشداردهی را افزایش دهد.
- هماهنگی دادهای و زمانبندی دقیق میان مأموریتها برای تعیین شکل و مسیر واقعی CME لازم است.
محققان همچنان در حال بررسی علل دقیق نامتقارن شدن این CME هستند. نتایج این بررسیها راهنماییهایی برای طراحی آرایشهای رصدی بهتر فراهم خواهد کرد تا هشداردهی زودهنگام و ایمنسازی مأموریتهای رباتیک و انسانی تقویت شود.
برای مطالعهٔ بیشتر دربارهٔ برونریزیهای جرمی تاجی و مأموریتهای مرتبط میتوانید به منابع زیر مراجعه کنید: Coronal mass ejection (ویکیپدیا)، صفحهٔ مأموریت STEREO و صفحهٔ Solar Orbiter.
