¿Fuerza de la relación entre erupciones solares muy grandes, eyecciones de masa coronal y eventos de protones solares?

En los años 774-775 y 993-994, hubo grandes picos en la concentración de radiocarbono atmosférico de la Tierra ( 14 C). Si bien la causa se discutió inicialmente, el estudio de 2015 de Mekhaldi et al. de mediciones de 10 Be resueltas anualmente, así como datos de 36 Cl de menor resolución de núcleos de hielo, parece haber resuelto el debate. Concluyeron que la causa fueron dos eventos de protones solares extremadamente grandes, con el evento 774-5 descrito como "al menos cinco veces más fuerte que cualquier evento solar registrado instrumentalmente". Un origen solar para estos 14Las 'excursiones' de C parecen ser bien aceptadas en este punto; aunque no he examinado todos los artículos que citan a Mekhaldi et al., todavía no he encontrado ningún desacuerdo serio con sus conclusiones de ningún artículo publicado después de su publicación. , y he visto varios que parecen tratarlo como la última palabra.

Según tengo entendido, un evento de protones solares extremos podría haber sido causado por una CME muy grande (que habría causado una gran tormenta geomagnética) o una llamarada solar muy grande (que no lo habría hecho, a menos que estuviera acompañada por una gran CME ) . ). Entonces, desde la perspectiva de una mejor estimación de la probabilidad de que la Tierra sea golpeada por tormentas geomagnéticas muy grandes en el futuro, la causa de los eventos parece relevante.

Primero, ¿es correcto mi entendimiento de que una gran llamarada o una gran CME podrían haber causado un gran evento de protones solares? ¿O tal vez no importa desde la perspectiva de la estimación del riesgo, si hay evidencia teórica o empírica que indique que es muy probable que una llamarada extremadamente grande esté asociada con una CME muy grande (existe)? Finalmente, es la observación de 1995 de RA Harrisonque "las características de las erupciones asociadas a la CME (brillo, duración, etc.) parecen no tener relación con las características de la CME asociada (velocidad, tamaño, etc...)" todavía se cree que es cierto, y ¿tenemos ¿Alguna idea de si también sería cierto para llamaradas extremadamente grandes? Me siento un poco por encima de mi cabeza como no astrónomo leyendo sobre el tema, y ​​agradecería cualquier sugerencia que pueda arrojar luz sobre cualquiera de estas preguntas.


pd Algunas lecturas potencialmente relevantes que he hecho: parece que ha habido varios intentos de cuantificar el número de erupciones asociadas con CME; por ejemplo, Harrison señala en un análisis de erupciones y CME durante 1986-7 que si se supusiera que por cada destello hay un CME y viceversa, las restricciones de visibilidad significarían que esperaríamos haber observado CME asociados con 300 de los 674 destellos observados, pero los CME estaban asociados con solo 72 de ellos. Sin embargo, cuanto mayor sea la clase de llamarada, más probable será que se asocie una CME con ella. Un estudio de 2016parece informar que de 42 llamaradas de clase X estudiadas, las CME se asociaron con el 79%, pero no estoy seguro de hasta qué punto debo suponer que los procesos capaces de producir una llamarada "al menos cinco veces más fuerte que cualquier grabado solar instrumentalmente event" se parecen al proceso que produce bengalas de clase X normales.

Respuestas (1)

Primero, ¿ha revisado mi respuesta en: https://astronomy.stackexchange.com/a/16786/13663 ?

Primero, ¿es correcto mi entendimiento de que una gran llamarada o una gran CME podrían haber causado un gran evento de protones solares?

Sí, los eventos de partículas energéticas solares (SEP) son causados ​​por erupciones solares y/o eyecciones de masa coronal (CME) .

¿O tal vez no importa desde la perspectiva de la estimación del riesgo, si hay evidencia teórica o empírica que indique que es muy probable que una llamarada extremadamente grande esté asociada con una CME muy grande (existe)?

Hasta donde yo sé, las regiones solares activas que generan las erupciones más fuertes eventualmente generan CME fuertes. Si hay una correlación del 100%, no estoy seguro. Si son las CME más fuertes/rápidas, tampoco estoy seguro.

... ¿y tenemos alguna idea de si también sería cierto para llamaradas extremadamente grandes?

En general, sí, las propiedades básicas de las erupciones solares solo se correlacionan débilmente (en el mejor de los casos) con las propiedades de las CME. Como mencioné anteriormente, generalmente los sitios de las erupciones más fuertes generan CME fuertes, pero estos son valores atípicos y solo por lo general, no siempre.

Aparte, hay un artículo de Riley et al. [2018] ( https://doi.org/10.1007/s11214-017-0456-3 ) que estima la tasa de ocurrencia de fuertes tormentas solares. Por lo que recuerdo, hay un ~10% de probabilidad de que ocurra un evento de nivel Carrington una vez cada década.