Στεφανιαία εκτόνωση μάζας (CME), μεγάλη έκρηξη μαγνητισμένου πλάσματος από την εξωτερική ατμόσφαιρα του Ήλιου, ή κορώνα, που εξαπλώνεται προς τα έξω σε διαπλανητικό χώρο. Το CME είναι ένα από τα κύρια παροδικά χαρακτηριστικά του Ήλιου. Αν και είναι γνωστό ότι σχηματίζεται από εκρηκτικές αναδιαμορφώσεις ηλιακών μαγνητικών πεδίων μέσω της διαδικασίας μαγνητικής επανασύνδεσης, ο ακριβής μηχανισμός σχηματισμού του δεν είναι ακόμη κατανοητός.
Οι γρήγορες CME προκαλούν διαπλανητικά σοκ στον ηλιακό άνεμο και προκαλούν τις πιο έντονες γεωμαγνητικές καταιγίδες στη Γη. Οι κύριοι παράγοντες του διαστημικού καιρού, οι γεωμαγνητικές καταιγίδες είναι οι διαταραχές στη μαγνητόσφαιρα της Γης που μπορούν να έχουν σημαντικό αντίκτυπο τόσο στα τεχνολογικά συστήματα εδάφους όσο και στο διάστημα. Η διαδικασία σχηματισμού τους, η τρισδιάστατη δομή, η εξέλιξη καθώς διαδίδονται μέσω του διαπλανητικού χώρου, η σχέση με τις ηλιακές εκλάμψεις και οι επιπτώσεις στο διαστημικό περιβάλλον της Γης είναι σημαντικοί τομείς της έρευνας ηλιακής και διαστημικής φυσικής.
Παρατηρήσεις και εμφάνιση
Πριν από την εφεύρεση του στεφανίου (ένα όργανο που τοποθετεί έναν απόκρυφο δίσκο μπροστά από τον Ήλιο για να αποκλείσει το έντονο φως του), η κορώνα του Ήλιου ήταν ορατή για λίγα μόνο λεπτά κατά τη διάρκεια των συνολικών ηλιακών εκλείψεων, όταν η Σελήνη ενήργησε ως αποφρακτικός δίσκος. Με την έλευση της διαστημικής ηλιακής αστρονομίας στις αρχές της δεκαετίας του 1970, θα μπορούσαν να γίνουν υψηλής ανάλυσης και σχετικά συνεχείς παρατηρήσεις της κορώνας του Ήλιου, επιτρέποντας τη ρουτίνα παρατήρηση των CME.
Τα CME παρατηρούνται ως βρόχοι ή φυσαλίδες πυκνού πλάσματος που διαδίδονται μακριά από τον Ήλιο και διαταράσσουν και αλληλεπιδρούν με τον περιβάλλοντα ηλιακό άνεμο και το διαπλανητικό μαγνητικό πεδίο (IMF). Αυτά τα CME που παρατηρούνται in situ από διαστημικό σκάφος στον ηλιακό άνεμο, που ονομάζονται διαπλανητικά CME (ή ICME), χαρακτηρίζονται συχνά από στριμμένα μαγνητικά πεδία (ή μαγνητικά σχοινιά ροής). Αυτά τα ICME αναφέρονται συνήθως ως μαγνητικά σύννεφα.
Ιδιότητες
Οι CME είναι πολύ μεγάλες και δυναμικές κατασκευές που μπορούν να περιέχουν περισσότερα από 10 15 γραμμάρια ηλιακού υλικού. Μπορούν να έχουν ακτινωτό μέγεθος 0,25 αστρονομικής μονάδας (AU; 37 εκατομμύρια km ή 23 εκατομμύρια μίλια) όταν περνούν από τη Γη, η οποία απέχει 1 AU (150 εκατομμύρια km ή 93 εκατομμύρια μίλια) από τον Ήλιο. Τα CME που εκτοξεύονται προς τη Γη ονομάζονται φωτοστέφανα CME επειδή καθώς πλησιάζουν τη Γη, φαίνονται μεγαλύτερα από τον Ήλιο, κάνοντας ένα «φωτοστέφανο» φωτεινής στεφανιαίας εκπομπής εντελώς γύρω από αυτό.
Ο ρυθμός εμφάνισης των CME ακολουθεί γενικά τον 11χρονο ηλιακό κύκλο δραστηριότητας ηλιακής κηλίδας και οι CME εμφανίζονται συχνότερα και είναι πιο έντονοι γύρω από το μέγιστο της ηλιακής ακτινοβολίας. Οι CME προκαλούν τις μεγαλύτερες γεωμαγνητικές καταιγίδες. Υπάρχουν δύο βασικοί τύποι γεωμαγνητικών καταιγίδων: επαναλαμβανόμενες και μη επαναλαμβανόμενες καταιγίδες. Οι επαναλαμβανόμενες καταιγίδες προκαλούνται από χαρακτηριστικά στον Ήλιο που ονομάζονται στεφανιαίες τρύπες που ζουν για αρκετούς μήνες και δημιουργούν διαβρωτικές περιοχές αλληλεπίδρασης (διαταραχές στον ηλιακό άνεμο όπου ο γρήγορος ηλιακός άνεμος από τις στεφανιαίες τρύπες φτάνει με τον αργό ηλιακό άνεμο) που επαναλαμβάνεται στις 27 -ηλιακή περίοδο περιστροφής. Οι μη επαναλαμβανόμενες καταιγίδες εμφανίζονται σποραδικά σε όλη την ηλιακή περιστροφή, αλλά οδηγούνται κυρίως από CME. Οι περιοχές αλληλεπίδρασης με στεγανοποίηση παρατηρούνται συχνότερα κατά τη διάρκεια της φθίνουσας φάσης του ηλιακού κύκλου (λίγα χρόνια μετά το ηλιακό μέγιστο) σε ηλιακό ελάχιστο, ενώ οι CME παρατηρούνται συχνότερα κατά τη διάρκεια του ηλιακού μέγιστου.
