Солнечный выброс массы короны (CME), произошедший 15 декабря 2024 года, был отслежен семнадцатью космическими аппаратами, расположенными по всей Солнечной системе. Это стало рекордным числом для мониторинга одного такого события. Результаты исследования удивили ученых, поскольку CME обладала асимметричной структурой, состоящей из двух долей, движущихся с существенно разными скоростями.
Исследование было возглавлено Адриэнн Луспай-Кути из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса. Она отметила, что такое большое количество аппаратов позволило получить исключительно детальное представление об эволюции CME. Предыдущий рекорд составлял десять аппаратов, однако они располагались преимущественно вдоль приблизительной линии между Солнцем, Землей и далее, что ограничивало измерения до одномерных.
В данном случае семнадцать аппаратов были размещены не только на разных расстояниях от Солнца, но и значительно отклонены от линии Солнце-Земля, что обеспечило возможность наблюдения структуры CME как минимум в двух измерениях. Эта конфигурация выявила наличие двух асимметричных долей: одна, более быстрая, направилась к Земле и Марсу, а другая, более медленная и крупная, двигалась в сторону STEREO-A.
STEREO-A является одним из двух аппаратов, входящих в систему мониторинга космической погоды NASA, известную как Обсерватория Солнечно-Земных Связей. Луспай-Кути подчеркнула, что наблюдения показали быстро распространяющуюся долю в секторе Земля-Марс и гораздо более медленную долю, направленную на запад к STEREO-A.
16 декабря CME была обнаружена на расстоянии 0,35 астрономических единиц (а.е.) от Солнца, проходя мимо Меркурия и зонда BepiColombo Европейского космического агентства. А.Е. соответствует расстоянию от Земли до Солнца. 17 декабря более быстрая доля достигла Земли, что было зарегистрировано несколькими зондами (без возникновения сильных полярных сияний). При этом миссия Solar Orbiter не зафиксировала CME в этот день, что оказалось критически важным для ученых при определении формы выброса.
18 декабря более медленная доля достигла зонда STEREO-A NASA, который находится на расстоянии 1 а.е. от Солнца, как и Земля, но в другой точке орбиты. Между Землей и Марсом миссия Europa Clipper зафиксировала быструю долю на расстоянии 1,19 а.е., находясь на пути к Юпитеру. В период с 19 по 20 декабря миссия MAVEN зарегистрировала окончательное прохождение CME по мере ее прибытия на Марс.
Луспай-Кути добавила, что это имеет значение для будущего освоения человеком космоса, поскольку необнаруженная CME может привести к потере ценного времени оповещения. Быстрые CME способны генерировать ударные волны, ускоряющие высокоэнергетические частицы, что представляет радиационный риск для астронавтов вне защитного магнитного поля Земли. Причина асимметрии CME до сих пор не установлена, и исследователи продолжают изучать эту тему. Основной открытый вопрос заключается в частоте возникновения асимметричных CME. В будущем эти миссии будут дополнены миссией Vigil Европейского космического агентства, запланированной к запуску в 2031 году с целью достижения точки Лагранжа L5 Солнце-Земля, расположенной на 60 градусов позади Земли на ее орбите, что обеспечит дополнительный мониторинг за пределами оси Солнце-Земля. Результаты были опубликованы в журнале Science Advances 19 августа.