Aperçus sur la éruption solaire M8.7
Une analyse détaillée de l'événement de flare solaire du 2 octobre 2022.
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Table des matières
Cet article parle d'une grande éruption solaire, plus précisément une éruption M8.7, qui a eu lieu le 2 octobre 2022. L’éruption était liée à une Éruption de filament et à une éjection de masse coronale (CME). Les scientifiques ont utilisé différents types de données lumineuses pour étudier cette éruption comme s'ils regardaient le Soleil comme une étoile unique.
Qu'est-ce qu'une éruption solaire ?
Une éruption solaire est une explosion soudaine d'énergie de la surface du Soleil. Ces éruptions peuvent provoquer un éclaircissement dans l'atmosphère solaire et sont généralement accompagnées d'autres activités comme des éruptions de filament et des CME. Les éruptions de filament se produisent lorsque du matériel du Soleil est expulsé dans l'espace, entraînant une CME, qui est une grande libération de plasma et de champ magnétique de la couronne solaire.
Méthodes d'analyse
Dans cette étude, les chercheurs ont combiné des données de différents instruments pour analyser comment l'éruption a changé au fil du temps. Ils ont utilisé des données H-alpha du Solar Dynamics Doppler Imager et des données ultraviolettes extrêmes (EUV) de l'Extreme Ultraviolet Variability Experiment.
Observations avant l'éruption
La région active où l'éruption s'est produite avait été surveillée avant l'événement. Les données H-alpha ont commencé à montrer des signes de changements juste avant l'éruption. Quand l'éruption a commencé, elle a rapidement atteint un pic, montrant un éclaircissement significatif dans les données H-alpha et EUV.
L'éruption de l'éruption
Pendant l'éruption, les données H-alpha révélaient des signes de matériel étant poussés loin du Soleil à grande vitesse. Cela a été observé comme un blueshift dans le spectre lumineux, indiquant que le matériel se déplaçait vers l'observateur. En même temps, les données EUV montraient un éclaircissement alors que le matériel érupté interagissait avec l'environnement environnant.
L'énergie libérée par l'éruption a fait chauffer l'atmosphère du Soleil de manière significative. En conséquence, le matériel étant éjecté du Soleil a été chauffé à une température très élevée, permettant de le détecter dans d'autres longueurs d'onde.
Observations post-éruption
Après le pic de l'éruption, les données H-alpha montraient des signaux décalés vers le rouge, ce qui indique que du matériel retombait vers le Soleil. Cela est souvent associé à ce qui se passe après une éruption, alors que du matériel plus frais retourne au Soleil le long des boucles magnétiques.
Les données EUV ont également montré des changements pendant cette phase, confirmant que les boucles post-éruption se formaient et se refroidissaient avec le temps. Ces boucles sont des structures où les matériaux sont contenus après avoir été expulsés de la surface solaire.
Le rôle de la température
L'étude a souligné que les Éruptions solaires consistent en des matériaux qui existent à différentes températures. La lumière H-alpha est associée à des régions plus fraîches, tandis que la lumière EUV est associée à des régions plus chaudes. L'observation simultanée de ces différents types de lumière pendant l'éruption a permis aux scientifiques de voir comment l'éruption s'est déroulée à plusieurs températures.
Observer à la fois les données H-alpha et EUV a fourni une image plus complète de l'éruption et de sa dynamique. Par exemple, même lorsque les signaux H-alpha ont commencé à s'estomper après l'éruption initiale, les signaux EUV sont restés forts, indiquant une activité continue.
Importance pour la recherche stellaire
Cette recherche est non seulement pertinente pour comprendre les éruptions solaires mais aussi pour étudier des phénomènes similaires dans d'autres étoiles. Les techniques développées dans cette analyse pourraient aider les scientifiques à en apprendre davantage sur le comportement des éruptions et d'autres activités sur des étoiles éloignées.
Les éruptions stellaires peuvent également avoir des effets significatifs sur les planètes en orbite autour de ces étoiles, de la même manière que les éruptions solaires affectent la Terre. Comprendre la dynamique de ces éruptions peut fournir des informations sur la potentiel habitabilité des planètes autour d'autres étoiles.
Conclusion
En utilisant des données de plusieurs instruments et en étudiant l'éruption M8.7, les scientifiques ont obtenu des informations précieuses sur les mécanismes des éruptions solaires. La combinaison des observations H-alpha et EUV a aidé à illustrer les différentes structures de température impliquées dans l'éruption et ses conséquences. De telles études sont essentielles pour faire progresser notre connaissance de la physique solaire et de ses implications pour d'autres corps célestes.
Titre: Multiwavelength Sun-as-a-star Analysis of the M8.7 Flare on 2022 October 2 Using H$\alpha$ and EUV Spectra Taken by SMART/SDDI and SDO/EVE
Résumé: This paper presents a multiwavelength Sun-as-a-star analysis of the M8.7 flare on 2022 October 2, which were associated with a filament eruption and the following coronal mass ejection. The Sun-as-a-star analysis was performed using H$\alpha$ data taken by Solar Dynamics Doppler Imager on board the Solar Magnetic Activity Research Telescope at Hida Observatory, Kyoto University and full-disk integrated extreme ultraviolet (EUV) spectra taken by the Extreme ultraviolet Variability Experiment (EVE) on board the Solar Dynamics Observatory. The Sun-as-a-star H$\alpha$ spectra showed blueshifted absorption corresponding to the filament eruption. Furthermore, the EVE O {\sc v} 629.7 {\AA} spectra showed blueshifted brightening, which can also be attributed to the filament eruption. Even when the blueshifted absorption became almost invisible in the Sun-as-a-star H$\alpha$ spectra, the O {\sc v} blueshifted brightening up to $-400$ km s$^{-1}$ was still clearly visible. This result indicates that even when the shifted components--which are expected to originate from stellar eruptions--become almost invisible in the spatially integrated stellar H$\alpha$ spectra, the erupting materials may still be present and observable in EUV spectra. Additionally, the Sun-as-a-star H$\alpha$ and O {\sc v} spectra exhibited redshifted absorption and brightening, respectively, during the decay phase of the flare. These components probably originate from the post-flare loops, providing clues for the multi-temperature nature of the post-flare loops in the spatially integrated observation. Our Sun-as-a-star results suggest that the combination of H$\alpha$ and EUV lines allows the investigation of the multi-temperature structure and temporal development of stellar active phenomena even in spatially integrated spectra.
Auteurs: Takato Otsu, Ayumi Asai
Dernière mise à jour: 2024-02-01 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2402.00589
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2402.00589
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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