太陽の小さな「火花」が劇的な太陽の天気を予測する鍵となるかもしれない

宇宙天気は荒れ狂うことがあります。太陽フレアを発生させる可能性のあるコロナ質量放出（CME）は特に激しく、夜空に舞う美しいオーロラから停電やその他の技術的障害まで、あらゆるものを引き起こします。放射線を宇宙飛行士に浴びせて危険にさらすこともあります。

しかし、地球上の天気と同じように、太陽フレアのような電磁エネルギーの爆発がいつ起こるかを予測する精度を向上させることはできるのでしょうか?

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ノースウェスト・リサーチ・アソシエイツ（NWRA）の科学者チームは、NASAの太陽観測衛星（SDO）のデータを調査し、太陽の上層大気の天気予報に新たな手がかりを発見した。太陽コロナで特定された小さな信号は、太陽フレア中に太陽から放出される光と粒子のバーストが太陽のどの領域で発生しやすいかを正確に特定するのに役立つ可能性がある。

研究者らは、1月16日に天体物理学ジャーナル誌に掲載された研究で、この発見の詳細を述べている。最も重要なのは、フレアが発生しそうな領域では、コロナが「大きな花火の前の小さな線香花火のように」閃光を発生させることを発見したことだ。

これまで、科学者たちは太陽の大気の下層（特に原始圏と彩層）の活動と、それが活動領域で差し迫ったフレア活動の兆候となる仕組みを研究してきた。この警告は、通常、太陽の黒点と呼ばれる、周囲よりも暗く冷たい太陽の強磁場領域の集まりによって示される。

「コロナからは、太陽の光球、つまり太陽の表面から得られる情報とは全く異なる情報が得られる」と、名古屋大学の新研究の主執筆者であるKD・レカ氏は声明で述べた。「私たちの研究結果は、どの活動領域がすぐにフレアを起こしそうか、どの領域が今後一定期間静穏のままかを見分けるための新たな指標を与えてくれるかもしれない」

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研究チームは、太陽の活動領域をSDOが撮影した、新たに公開された画像データベースを使用した。このデータベースには、紫外線と極端紫外線を使用して撮影された8年以上の画像が統合されている。この画像と、共同執筆者のグラハム・バーンズが考案した新しい統計手法は、太陽の磁気活動領域で起こっている物理現象を科学者がより深く理解するのに役立つだろう。

「このようなデータベースが科学界ですぐに利用できるのは初めてであり、フレアが発生しやすい活動領域だけでなく、多くのトピックの研究に非常に役立つでしょう」と、エンジニアで共著者のエリック・L・ワグナーとともにデータベースプロジェクトを主導した共著者でNWRA研究科学者のカリン・ディサウアー氏は声明で述べた。「この研究により、私たちは本当に深く掘り下げ始めています。将来的には、表面からコロナまでのこのすべての情報を組み合わせることで、予報官は太陽フレアがいつどこで発生するかについてより正確な予測を行えるようになるはずです。」