Аргентинский астроном-любитель Эдуардо Шабергер Пупо (Eduardo Schaberger Poupeau) поделился редким изображением «плазменного водопада», высота которого над поверхностью звезды составила около 100 000 км — это как восемь планет размером с Землю, поставленных друг на друга.

Источник изображения: Eduardo Schaberger Poupeau

Зафиксированное астрофотографом явление называется протуберанцем полярной короны — такие протуберанцы возникают между 60° и 70° северной и южной широты, а вещество быстро возвращается к поверхности звезды из-за особо сильных магнитных полей в этой области. Поэтому такие выбросы называют «плазменными водопадами». Плазма при данном явлении находится не в свободном падении, а движется под действием магнитного поля, которое её и выбросило — вниз она направляется со скоростью около 36 000 км/ч, что намного быстрее, чем можно было бы объяснить только действием магнитных сил. Учёные пока не разгадали всех механизмов этого явления.

Предполагается, что во время своего выброса протуберанец полярной короны проходит две фазы: медленную, когда плазма неспешно поднимается вверх, и быструю, при которой она ускоряется к высшей точке. Явления подобного рода представляют интерес не только для физики Солнца, но и для ядерной физики: магнитное поле вблизи солнечных полюсов эффективно сдерживает плазму, и особенности этого процесса могут помочь в проектировании термоядерных реакторов.

Протуберанцы полярной короны — довольно распространённые явления, хотя их снимки удаётся заполучить достаточно редко. Но по мере нарастания солнечной активности в текущем 11-летнем цикле их частота может дополнительно вырасти. Так, в начале февраля массивный солнечный протуберанец оторвался от Солнца и оказался захвачен огромным и быстрым полярным вихрем, в котором пребывал около 8 часов.

В NASA сообщили, что сегодня в 05:33 по московскому времени на Солнце произошла мощная вспышка. Интенсивность события была экстремального класса с индексом X1.2. В это время на освещённой стороне Земли резко ухудшилась, а местами совсем пропала высокочастотная радиосвязь. О выбросе коронарной массы не сообщается, поэтому информации о возможной скорой геомагнитной буре нет.

Источник изображения: www.spaceweather.gov

Солнце движется к пику активности в своём очередном 11-летнем цикле. Текущий цикл 25-й по счёту с момента начала детальных наблюдений за Солнцем. Пик активности ожидается в конце 2024 года или в начале 2025 года. До этого осталось не так много времени, и уже собрано достаточно статистики, чтобы ожидать ощутимо большей активности Солнца, чем в предыдущем цикле и, надо сказать, складывающаяся ситуация беспокоит учёных.

Особую озабоченность вызывает растущий на орбите флот спутниковых созвездий связи. При утере управляемости, а оборудование может выйти из строя после особенно мощной и крайне неудачно направленной на Землю вспышки, разрушение спутников на орбите может принять каскадный и лавинообразный характер. Это вряд ли приведёт к тотальным разрушениям на Земле, но небо для запуска новых космических аппаратов может закрыть надолго. Недавний цикл статей в Nature был именно об этом.

С начала текущего года сегодняшняя вспышка класса X четвёртая по счёту в этой категории, но не самая сильная. Самая сильная с индексом X2.2 произошла 17 февраля. Впрочем, у нас есть к чему «стремиться». С момента наблюдения за Солнцем самая сильная вспышка произошла в 2003 году — ей был присвоен «внеклассовый» индекс X28. Когда она произошла, в нескольких штатах США было полное отключение энергосетей, не говоря о перебоях в связи.

Наблюдающие за Солнцем обсерватории обнаружили на нём вторую за последнюю неделю «дыру» — гигантское тёмное пятно близко к экватору звезды. Это пятно меньше первого — не 30 диаметров Земли, а всего 20 — однако его расположение почти гарантирует выброс плазмы в сторону Земли, ведь «дыра» расположена почти в плоскости эклиптики, а не полюсах. Но ничего экстраординарного не произойдёт, успокаивают учёные.

Источник изображения: NASA/Solar Dynamics Observatory

Обнаруженное 22 марта на Солнце пятно гигантского размера произвело незаметный выброс коронарной массы, но разразившаяся три дня спустя на Земле геомагнитная буря стала неожиданно сильной по другим обстоятельствам. В это время произошла целая серия незаметных выбросов КВМ, что усилило эффект влияния солнечного ветра на магнитное поле Земли и её атмосферу. Полярные сияния наблюдались вплоть до южных штатов США и южнее Челябинска в России.

Второе новое пятно — затемнение поверхности Солнца в процессе некоторого снижения температуры в данной области — почти со 100-процентной вероятностью направит на Землю солнечный ветер на очень большой скорости. Это произойдёт в силу его ориентации.

«То, что эта дыра находится на экваторе, означает, что мы практически гарантированно увидим быстрый ветер на Земле через пару дней после того, как она повернет за центральный меридиан, — сказал в интервью Insider Даниэль Вершарен (Daniel Verscharen), доцент кафедры физики космоса и климата Университетского колледжа Лондона. — Я бы ожидал, что быстрый ветер из этой корональной дыры придёт на Землю примерно в ночь с пятницы на субботу на этой неделе».

На данный момент нет предпосылок, чтобы считать поток ожидаемой на Земле солнечной плазмы чем-то экстраординарным. Полярные сияния ожидаются меньшей интенсивности, чем наблюдались в минувшую пятницу. В то же время надо понимать, что выбросы плазмы из области пятен плохо себя обнаруживают в отличие от выбросов, которые сопровождаются вспышками на Солнце, и нас может ждать сюрприз. Хорошо, если дело закончится наблюдением аврор в нетипичных для этого местах. Хуже, если из строя будут выходить спутники и системы связи.

Вчера произошла неожиданно сильная геомагнитная буря, которой не наблюдалось за последние шесть лет. Причиной этого события стал выброс коронарной массы Солнца, который учёные пропустили. Уже по факту события интенсивность бури была повышена с уровня G2 (средняя) до G4 (сильная). Пик события пришёлся на вечер пятницы по московскому времени. Вчера северное сияние можно было наблюдать в Москве и Челябинске, а в США вплоть до южных штатов.

Источник изображения: NASA/Solar Dynamics Observatory

Максимальная активность Солнца в текущем 25 цикле 11-летней активности будет достигнута примерно через два года. Но данные наблюдений уже говорят о том, что Солнце ведёт себя заметно активнее, чем в предыдущем цикле. Это представляет определённую проблему для новой космонавтики с её многочисленными спутниковыми группировками и сотнями запусков в год. Например, вчера ожидание геомагнитной бури на 90 минут задержало запуск ракеты-носителя Electron компании Rocket Lab. И это не перестраховка. Несколько лет назад геомагнитная буря привела к потере ряда спутников компании SpaсeX.

Выброс коронарной массы Солнца — частиц солнечного вещества в виде облака плазмы — крайне тяжело наблюдать, особенно если он направлен в сторону Земли. На фоне Солнца его банально не видно, особенно если выброс КВМ происходит без вспышек на Солнце. Учёные ожидали чего-то подобного после появления на нашей звезде огромного тёмного пятна размерами с 20–30 диаметров Земли, но не смогли оценить масштаб последствий этого явления.

Источник изображения: NOAA

Как результат, через двое суток после фиксации 22 марта события на Солнце выброшенное вещество в виде высокоэнергетических частиц достигло Земли 24 марта и привело к ярчайшим полярным сияниям не только в высоких широтах планеты, но было видно вплоть до южных штатов Колорадо и Нью-Мексико. В России полярные сияния можно было наблюдать до широты Челябинска и даже южнее, что бывает очень нечасто.

Команда, управляющая зондом Parker Solar Probe, 13 февраля аварийно отключила один из ключевых датчиков на борту аппарата из-за сбоя. Прибору не смогли обновить прошивку, а управление с Земли было невозможным — зонд находился по ту сторону Солнца вне зоны устойчивой связи. Прибор смогли запустить 10 марта за неделю до очередного 15-го по счёту сближения зонда с нашей звездой. Встреча прошла блестяще и даже лучше прежних.

Источник изображений: NASA

Во время 15-го сближения с Солнцем, а таких сближений в миссии Parker Solar Probe запланировано 24, одновременно с зондом за Солнцем наблюдало свыше 40 земных обсерваторий и три автоматические космические станции: Solar Orbiter и BepiColombo, а также космический аппарат NASA Solar Terrestrial Relations Observatory-A (STEREO-A). Фактически состоялся «парад спутников», если уместно сравнить ситуацию с таким астрономическим явлением, как Парад планет.

Все космические станции вместе с зондом Parker Solar Probe и Землёй выстроились в одну условную линию, находясь при этом на разных расстояниях от Солнца. При этом на одном конце находился Parker Solar Probe и он буквально окунулся в атмосферу звезды, а на другом конце была Земля и десятки обсерваторий с оптическими телескопами, радиотелескопами и инфракрасными приборами. Сложилась идеальная и редкая конфигурация, когда солнечный ветер мог наблюдаться с одного ракурса, но с разных расстояний. Это внесло свой ценный вклад в наши знания о физике Солнца, и на этом сбор информации не закончился.

В момент максимального сближения с Солнцем 17 марта зонд Parker приблизился к звезде на расстояние 8,529 млн км. Максимальная скорость зонда составила 586 797 км/ч. Вскоре зонд начнёт удаляться от Солнца и пойдёт на новый 16-й виток, чтобы в 2024 году в последний раз сблизиться с звездой и упасть на неё.

Центр прогнозирования космической погоды Национальной метеорологической службы США сообщил, что 15 марта полярные области Земли накрыли облака «тёмной плазмы». В отличие от светового излучения и потока заряженных частиц, вещество из короны Солнца или корональный выброс массы не всегда попадает на Землю. Но если это происходит, магнитное поле планеты оттягивает заряженные частицы к полюсам, концентрируя там все эффекты от помех до полярных сияний.

Источник изображения: NASA Solar Dynamics Observatory

Выброс коронарной массы с Солнца называют тёмной плазмой по той причине, что она менее нагрета и не такая яркая, как корона светила и поэтому плохо видна в телескопы. Также выбросы коронарной массы могут происходить без вспышек на Солнце, что затрудняет их фиксацию. В то же время это миллионы тонн вещества в виде облака и принципиально важно знать направляются они в сторону Земли или от неё.

При средней скорости движения КВМ на уровне 400 км/с до Земли плазма долетает за трое или четверо суток. Коронограф обсерватории солнечной динамики (SDO) NASA и спутник Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) NASA и ESA зафиксировали корональной выброс массы 11 марта и определили его направление на Землю. Облако плазмы накрыло планету 15 марта в 08:59 по московскому времени. Примерно с этого момента на полюсах планеты начались помехи в радиосвязи и полярные сияния.

Источник изображения: NOAA

Возникшая геомагнитная буря получила статус G2 — на единичку выше первичного прогноза (G1), сделанного 11 марта. Это умеренное по интенсивности событие, которое не вызвало значительных опасений.

Напомним, сейчас активность Солнца нарастает. Наша звезда находится в очередном 11-летнем цикле активности или 25 с начала наблюдения. Максимальная активность Солнца ожидается в конце 2024 года и в начале 2025. Есть признаки того, что по сравнению с 24 циклом в этот раз активность будет выше, что приведёт к росту вспышек на Солнце и большему числу геомагнитных бурь на Земле и в Солнечной системе в целом. Солнечный ветер и выбросы плазмы также окажут влияние на работу спутников и космических экспедиций, что заставляет направлять всё больше и больше усилий на прогнозирование космической погоды.

Как сообщили в NASA, 4 марта на Солнце произошла сильная солнечная вспышка, пик которой пришёлся на 07:52 по московскому времени. Как и две предыдущие вспышки, новое событие также было максимально высокого класса X по установленной шкале для такого рода активности Солнца. В абсолютных значениях интенсивность вспышки достигла значения X2.1 или 2,1·10^-4 Вт/м². В это время на солнечной стороне Земли наблюдались помехи высокочастотной радиосвязи.

Источник изображения: www.spaceweather.gov

Как известно, Солнце находится на восходящем интервале активности 11-летнего цикла. Судя по уже зафиксированным вспышкам, их интенсивности и растущей частоте появления пятен на Солнце нынешний пик может оказаться выше предыдущего. Произойдёт это к концу 2024 года или в начале 2025 года и учёные уже выражают озабоченность предстоящими событиями.

Самая сильная вспышка из зафиксированных в истории произошла в 1859 году. Вызванная ею геомагнитная буря привела к прерыванию телеграфной связи по всей Европе и в Северной Америке. Была затронута самая высокотехнологичная сфера на тот момент. Сегодня последствия аналогичного события были бы намного серьёзнее, например, для самолётов, находящихся в воздухе.

Мир становится всё более зависим от космической погоды. Это заставляет запускать новые и новые программы по изучению Солнца и окружающей его среды. Благодаря этому нам удаётся любоваться живописными процессами на Солнце и солнечными вспышками как пиками происходящей активности.

В интервью изданию Insider профессор космической физики Университета Ридинга Мэтью Оуэнс (Mathew Owens) заявил, что десятилетие спокойного Солнца позади и звезда на подъёме к новому пику активности. Судя по частоте и интенсивности регистрируемых на Солнце вспышек, новый пик обещает оказаться выше предыдущего. Это грозит перебоями в электроснабжении и связи, но сильнее всего может навредить спутникам и экипажам космических кораблей.

Источник изображения: NASA/SDO/AIA/HMI/Goddard Space Flight Center

Цикл активности Солнца примерно равен 11 годам (предполагаются также циклы длительностью 22, 87, 210, 2300 и 6000 лет). В текущем цикле максимум активности Солнца должно прийтись на конец 2024 года или начало 2025 года. К этому времени частота возникновения вспышек станет максимальной, как и до максимума увеличится число пятен на Солнце. Эти процессы объясняются дестабилизацией процессов конвекции (перемешивания) солнечного вещества, когда перемена в магнитных полях (а магнитные полюса Солнца меняются местами в течение цикла) заставляют разогретую плазму дольше удерживаться на поверхности и остывать. Такие области успевают охлаждаться сильнее областей с нормальной интенсивностью конвекции, и это ведёт к образованию видимых на Солнце пятен.

Перемены в интенсивности магнитных линий (полей) также ведут к увеличению частоты и силы вспышек на Солнце, которые могут также сопровождаться выбросами плазмы — коронарным выбросом массы. Эти процессы достигнут максимума активности примерно через полтора года, и они будут иметь реальные последствия для живущих на Земле людей.

Если вспышка на Солнце будет направлена в сторону Земли, то видимый свет от неё достигнет планеты за 8,5 минут. Потоки заряжённых частиц будут добираться дольше — несколько десятков минут, а облака плазмы долетят только спустя примерно трое суток. Заряжённые частицы и плазма, кроме явления нам такого завораживающего зрелища, как полярные сияния, способны нарушить высокочастотную радиосвязь и электроснабжение, например, выводя из строя трансформаторы на электростанциях. О спутниках и экипажах на орбите и говорить не приходится. В исключительных случаях вспышки на Солнце способны лишить людей на орбите здоровья и даже жизни. Поэтому такие явления отслеживаются и предупреждаются.

Слежение за активностью Солнца и за явлениями на нём становится всё более важным по мере расширения интересов земной космонавтики за пределы Луны, где магнитное поле Земли перестанет играть роль естественной защиты от потока заряжённых частиц. Но на Земле мы сильнее зависим от электроснабжения и бесперебойной работы связи и электроники в целом. Сбитый потоком заряжённых частиц с толку искусственный интеллект никому не нужен, особенно если ему доверят управлять чем-то критически важным для обеспечения безопасности жизни людей.

Учёные всего мира готовятся к встрече нового пика активности Солнца. Вводятся в строй новые наземные телескопы и отправляются спутники. Некоторые из них, такие как солнечный зонд Parker, запущены задолго до приближения пика активности Солнца и закончат свои дни в момент наивысшей активности звезды, буквально сгорев в лучах славы своего научного подвига.

Космический аппарат Solar Orbiter показал, как Меркурий пролетел перед солнечным диском. Маленький тёмный шарик в треть от размеров Земли кажется ничтожно крошечным на фоне Солнца, диаметр которого составляет 1,392 млн км.

Источник изображений: esa.int

Solar Orbiter зафиксировал прохождение планеты несколькими приборами. На изображении с прибора PHI (Polarimetric and Helioseismic Imager), предназначенного для наблюдения за магнитным полем звезды, Меркурий похож на движущееся солнечное пятно (анимация ниже).

Построенная для наблюдения за солнечной короной камера Extreme Ultraviolet Imager показала планету, когда она уже вышла за пределы солнечного диска и оказалась на фоне структур газообразного вещества в атмосфере звезды.

Наконец, Меркурий показался и на изображении с прибора SPICE (Spectral Imaging of the Coronal Environment), который демонстрирует различные слои солнечной атмосферы.

Из всех планет Солнечной системы Меркурий ближе всех к Солнцу — полный оборот вокруг звезды он совершает за 88 земных суток. Планета почти лишена атмосферы, поэтому на её поверхности отмечаются значительные перепады температуры. Исследованием Меркурия занимается запущенный японским и европейским космическими агентствами аппарат BepiColombo — очередной пролёт мимо планеты он совершит в июне. А в апреле Solar Orbiter в очередной раз подойдёт к Солнцу на близкое расстояние.

Солнце продолжает напоминать о приближении очередного пика 11-летнего цикла активности. Явления на Солнце приобретут максимальную интенсивность и частоту к концу 2024 года или к началу 2025 года. Вспышки не обязательно будут идти по нарастающей, хотя события 11 февраля и 17 февраля как раз показали возрастающую динамику. Вспышка 11 февраля была интенсивностью X1.1, а событие 17 февраля достигло значения X2.2 и тоже было экстремального уровня.

Источник изображения: www.spaceweather.gov

Вспышка произошла в 23:16 мск вечером в пятницу. Если в сторону Земли произошёл выброс коронарной массы, то он достигнет нашей планеты через три–четыре дня. В эти дни наверняка можно будет увидеть масштабные полярные сияния.

Источник изображения: NASA/SDO

Заряженные частицы из очага вспышки 11 февраля достигли Земли 13–15 февраля и вызвали умеренную геомагнитную бурю уровня G1 и радиопомехи высокочастотной связи уровня R1–R2. Специалисты пока ещё изучают очаг вспышки 17 февраля, но в самом критическом случае они вызовут умеренную геомагнитную бурю уровня G2 в период с 20 по 21 февраля с уровнем «радиоблэкаута» R3 с вероятным блокированием связи и сбоями в электрическом оборудовании. Но сильнее всего достанется космическим аппаратам, которые в это время окажутся на освещённой Солнцем стороне Земли.

В NASA сообщили, что 12 февраля один из приборов солнечного зонда Parker Solar Probe был преждевременно отключен системой автономного управления космического аппарата. Отключение можно считать аварийным, поскольку оно случилось в момент загрузки очередного обновления бортового программного обеспечения. Инженеры обещают, что прибор начнёт работу до начала нового сближения зонда с Солнцем 12 марта.

Источник изображения: NASA

Система безопасности зонда отключила прибор EPI-Hi, отвечающий за сбор данных о высокоэнергетических частицах в солнечном ветре и короне Солнца. Детальный анализ происшествия показал, что отключение произошло до полной загрузки нового патча. Само обновление было плановым и проводилось по заранее составленному расписанию.

Самое неприятное, что попытку запуска прибора пришлось отложить на несколько недель. Текущее расположение зонда по отношению к Солнцу и активность звезды препятствуют установлению хорошей связи, без чего нет гарантии гладкого проведения диагностических и восстановительных процедур. Ожидается, что прибор EPI-Hi вернётся к штатной работе задолго до 12 марта, чтобы не пропустить момент 15-го близкого пролёта рядом с Солнцем.

Предыдущее 14-е сближение с Солнцем зонд Parker Solar Probe совершил 11 декабря 2022 года. Миссия рассчитана на 24 сближения зонда со звездой. После этого зонд прекратит своё существование, упав на Солнце в 2024 году. Собранные зондом данные дают возможность лучше понять физику процессов, происходящих в недрах звезды. Это уточнит модели и улучшит прогнозирование опасных для земной космонавтики явлений, от выбросов коронарной массы до ударов высокоэнергетическими частицами.

Мощная вспышка класса X1.1 была зарегистрирована на Солнце в субботу, 11 февраля. Достигнув пика в 18:48 по московскому времени, она вызвала перебои в работе радиосвязи над территорией Южной Америки. Об этом сообщил Центр прогнозирования космической погоды (SWPC) США, подведомственный Национальному управлению океанических и атмосферных исследований (NOAA).

Источник изображения: NASA

Сообщается, что источником вспышки стало солнечное пятно AR3217, в результате, инцидент отразился на качестве связи в диапазонах 3–30 МГц на территории южноамериканского континента и его окрестностей. По некоторым данным, в дальнейшем не исключены дополнительные вспышки, пятно движется по поверхности Солнца.

Солнечные вспышки представляют собой крупные выбросы заряженных частиц разной интенсивности. Если вспышки A-класса и C-класса малозаметны и почти не оказывают воздействия на Землю, то вспышки M-класса усиливают интенсивность полярных сияний, а вспышки X-класса являются самым сильным типом. Сильнейшая вспышка X-класса (X28) была зарегистрирована в 2003 году — она привела к перегрузке датчиков, отслеживавших её интенсивность.

Американский космический телескоп NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) показал изображения Солнца, недоступные человеческому глазу — он зафиксировал несколько источников высокоэнергетического рентгеновского излучения в атмосфере звезды.

Изображение, составленное из снимков NuSTAR, XRT и SDO. Источник изображений: nasa.gov

Телескоп NuSTAR отправился в космос более десяти лет назад для изучения объектов за пределами солнечной системы — схлопнувшихся звёзд и массивных чёрных дыр, хотя и при наблюдениях за Солнцем он тоже оказался полезным. Аппарат отличает относительно небольшое поле зрения, из-за которого он не может захватить звезду целиком, поэтому полный снимок Солнца в реальности был составлен из 25 изображений, сделанных в июне 2022 года.

Снимок, сделанный NuSTAR

Совместно с ним опубликованы снимки, сделанные рентгеновским телескопом XRT на японском спутнике «Хинодэ», а также американской космической Обсерваторией солнечной динамики (SDO). Зафиксированное NuSTAR высокоэнергетическое рентгеновское излучение проявилось лишь на нескольких местах в атмосфере Солнца, тогда как доступное «Хинодэ» низкоэнергетическое рентгеновское и снятое SDO ультрафиолетовое присутствуют по всей поверхности звезды.

Снимки, сделанные NuSTAR (синий), XRT (зелёный) и SDO (красный)

Исследование, вероятно, поможет учёным разобраться, почему температура внешней части атмосферы Солнца — его короны — достигает миллиона градусов, то есть в 100 раз выше, чем на поверхности. Солнечное тепло исходит из его ядра и распространяется наружу, не давая исследователям покоя — это как если бы воздух вокруг костра вдруг стал в 100 раз горячее самого пламени.

Одним из вероятных объяснений считаются так называемые нановспышки, которые происходят намного чаще обычных «полномасштабных» вспышек — обычных не хватило бы для поддержания высокой температуры в короне. Отдельные нановспышки слишком слабы, чтобы их можно было обнаруживать в ярком солнечном свете, а полученная NuSTAR картина может указывать на большое их количество близко друг к другу. Возможно, теперь учёные поймут, как часто они происходят и как выделяют энергию.

Несколько дней назад учёные наблюдали, как часть протуберанца на Солнце как бы «откололась» и начала вращаться в районе северного полюса звезды, как если бы это был гигантский атмосферный вихрь. В настоящее время учёные не могут объяснить столь необычное явление.

Источник изображения: NOAA Satellites / Public domain / Wikimedia Commons

«Поговорим о полярном вихре! Часть северного протуберанца только что оторвалась от главной нити и теперь циркулирует в массивном полярном вихре вокруг северного полюса нашей звезды. Последствия для понимания динамики атмосферы Солнца выше широты в 55° невозможно переоценить!», — написала космический синоптик Тамита Сков (Tamitha Skov) и опубликовала видео события в Twitter.

Учёным известно, что солнечные протуберанцы представляют собой сравнительно плотные плазменные образования на краю диска Солнца или его тёмных пятнах, которые состоят из водорода и гелия. Как правило, протуберанцы извергаются, когда структура становится нестабильной и вырывается наружу, высвобождая плазму.

Скотт Макинтош (Scott McIntosh) из Национального центра атмосферных исследований в Боулдере, штат Колорадо, сообщил, что ему ещё не приходилось видеть ничего подобного ранее. При этом он отметил, что «что-то странное происходит на 55-градусной широте Солнца один раз в каждый солнечный цикл». Напомним, солнечный цикл охватывает наиболее заметный период активности звезды длительностью в 11 лет. Северный протуберанец образуется каждый раз в одном и том же месте, однако прежде учёные не замечали, чтобы он превращался в атмосферный вихрь.

«Один раз в каждом солнечном цикле он [северный протуберанец] формируется на 55-градусной широте и начинает двигаться к солнечным полюсам. Это очень любопытно. Вокруг этого явления возникает всё больше вопросов "почему". Почему он движется к полюсу только один раз, а затем исчезает, а затем волшебным образом появляется вновь три или четыре года спустя точно в том же районе?», — заявил Макинтош.

Учёные предполагают, что образование вихря связано с изменением направления магнитного поля Солнца на противоположное. Также отмечается важность полярной области в процессе формирования магнитного поля, но точные причины возникновения необычного вихря остаются неизвестными.

Команда учёных, управляющих космическим аппаратом SOHO (Solar and Heliospheric Observatory — «Обсерватория Солнца и гелиосферы»), отслеживает движение нестандартной кометы под именем Комета Макхольца 1 (96P/Machholz) размером около 6 км. Предположительно она прилетела из другой звёздной системы и недавно приблизилась к Солнцу.

Комета Макхольца 1 (96P/Machholz). Источник изображения: nasa.gov

Хвосты комет в основном состоят из газа, который просачивается через ледяные глыбы под воздействием солнечного излучения. В 2008 году было установлено, что данный объект содержит менее 1,5 % от ожидаемого уровня циана (CN)₂ и имеет низкое содержание углерода — учёные сделали вывод, что комета прилетела из другой звёздной системы. Возможно, по мере приближения к Солнцу она приоткроет и другие свои тайны.

Комету в 1986 году открыл американский астроном-любитель Дональд Макхольц (Donald Machholz) с помощью самодельного картонного телескопа. Большинство летящих по направлению к Солнцу комет не превышает по диаметру и 10 м, и все они сгорают по мере приближения к звезде. Но гигантский размер кометы Макхольца 1, видимо, защищает её от полного испарения, и с момента запуска SOHO она совершила уже пять близких проходов около Солнца, а 31 января она оказалась в три раза ближе к звезде, чем Меркурий.

Одни учёные предполагают, что комету выбила из «родной» звёздной системы гравитация какой-то гигантской планеты. Она долго блуждала по космосу, пока случайное сближение с Юпитером не изменило её траекторию и не заманило её в гравитационную ловушку, направив в сторону Солнца. Согласно другой гипотезе, комета Макхольца 1 могла сформироваться и в малоизученных областях Солнечной системы, а циана лишилась когда подходила близко к звезде.

С момента своего запуска в декабре 1995 года аппарат SOHO обнаружил более 3000 комет, хотя основная его миссия состоит в наблюдении за солнечными вспышками, способными вызывать на Земле геомагнитные бури. При достаточной мощности они теоретически могут обрушить на Землю спутники или даже вывести из строя интернет.