Magnetosfera yra skydas, saugantis Žemę nuo žalingo Saulės poveikio. Saulės vėjas, atsimušęs į Žemės magnetinį lauką, didžiąja dalimi aplenkia mūsų planetą, o nedideli elektronų ir protonų srautai, pasiekiantys atmosferą, suformuoja šiaurės ir pietų pašvaistes. Kai iš Saulės išsiveržia medžiagos pliūpsnis, vadinamas vainikiniu medžiagos išmetimu, ir pasiekia Žemę, magnetosfera prispaudžiama arčiau planetos, o pašvaistės matomos toliau nuo ašigalių. O kas nutinka Saulės žybsnių metu, kai Žemę pasiekia tik energingesni fotonai, bet ne elektringos dalelės?
© Jing Liu iliustr.
Ilgą laiką buvo manoma, kad vienintelis poveikis yra energija, perduodama viršutiniams atmosferos sluoksniams, bet nauji modeliai rodo kitaip.
Tyrimui mokslininkai pasirinko 2017 metų rugsėjį įvykusio Saulės žybsnio stebėjimų duomenis ir apjungė juos su nauju skaitmeniniu „geoerdvės“ modeliu. Geoerdve (angl. geospace) vadinamas kosmoso regionas arti Žemės, susidedantis iš viršutinių atmosferos sluoksnių bei magnetosferos.
Modelis parodė, kad žybsnis paveikė toli gražu ne tik atmosferą ir ne tik toje vietoje, kur sugerta didžioji dalis energijos. Atmosferos viršuje, 90-150 kilometrų aukštyje virš Žemės paviršiaus, gerokai sustiprėjo fotojonizacija – to ir buvo tikėtasi. Bet šis pokytis, savo ruožtu, sumažino viršutinių atmosferos sluoksnių kaitinimą dėl sąveikų su magnetosfera, pakeitė daugybės magnetinio lauko genamų medžiagos srautų kryptį ir pakeitė elektringų dalelių patekimą į pašvaisčių regionus.
Iš principo panašūs pokyčiai turėtų vykti ir kitose magnetosferą turinčiose planetose, taip pat ir egzoplanetose. Taigi šis atradimas įdomus ir Žemės magnetinio lauko tyrimams bei Saulės audrų poveikio prognozėms kurti, ir kitų planetų bei netgi egzoplanetų sąveikos su savo žvaigždėmis analizei.
Tyrimo rezultatai publikuojami „Nature Physics“.
