耀斑

閃焰是在太陽的盤面或邊緣觀測到的突發閃光現象，它會釋放出高達6 × 1025焦耳的巨大能量。太陽噴發的粒子與輻射可能危害地球，例如1859年太陽風暴的«卡林頓事件»(Carrington Event)，太陽風衝擊地球磁場造成磁暴(geomagnetic storm)，產生美麗的極光，也導致當時的電報線路起火故障，而科學家研究地球化學歷史，發現超級磁爆約莫一萬年發生一次，強度是卡林頓事件的數千倍，如果發生在現代，將造成網路斷線與電力網損壞。它們通常但並非總是伴隨著發生日冕物質拋射的事件。閃焰會從太陽的日冕拋射出電子、離子、和原子雲氣團進入太空。一般來說在事件發生後的一兩天，這些雲氣團就可能會到達地球。這個名詞也適用在發生類似現象的恆星，但通常會使用「恆星閃焰」來稱呼。閃焰會影響到太陽全部的大氣層。當電漿物質被加熱至數千萬K的溫度時，電子、質子和更重的離子都會被加速至接近光速。它們產生的電磁頻譜，從無線電波到伽瑪射線，包括所有波長的電磁輻射。然而絕大部分的能量都在可見光範圍之外，因此絕大多數的閃焰都是肉眼看不見的，必須要用不同的儀器觀測不同的頻率。閃焰發生在圍繞著太陽黑子的活動區，強烈的磁場從那兒穿透光球聯接日冕和太陽內部的磁場。閃焰會突然也可以釋放出相等的能量，但是這兩者之間的關係尚不明確。閃焰發射的X射線和紫外線輻射會影響地球的電離層，擾亂遠距離的無線電通訊。在分米波長的電波輻射會直接幹擾雷達和使用這些波長的儀器與裝置的操作。對太陽閃焰的首度觀測是理查·卡林頓和理查·霍奇森在1859年獨立完成的，他們在黑子群當中看見一個小範圍的明亮區域。檢視望遠鏡或衛星觀測到的恆星光變曲線，可以推斷其它恆星是否產生恆星閃焰。太陽閃焰發生的頻率隨著平均11年的活動週期變動，從太陽活躍期的一天數個，到寧靜期的一星期不到一個，有很大的變化。大的閃焰出現的頻率遠低於小的閃焰。根據NASA的觀測，在2012年7月23日，一個有著巨大和潛在破壞力的太陽超級風暴與地球擦身而過。估計在2012年至2022年之間，有12%的機率會發生類似的事件成因.閃焰發生時會加速帶電粒子，主要是電子與電漿物質進行互動作用。科學研究表明是磁重聯的現象負責帶電粒子的加速。在太陽，磁重聯可能發生在太陽拱圈 －一系列密接的磁場線迴圈。這些快速重新連結成迴路的磁場線進入低處，拱圈其餘未重聯的磁力線纏繞著呈現螺旋狀的結構。這些磁重聯結時突然釋放的能量是粒子被加速的源頭。未重聯且纏繞在周圍的磁場線和它所包含的物質可能會猛烈的 向外擴張，形成日冕物質拋射。這也解釋了為什麼閃焰的爆發通常都在磁場較為強烈，也比平均活躍的活動區。雖然，這是一般所認同的閃焰成因，但細節仍不為人所知。尚不清楚磁場的能量如何轉化為粒子的動能，也不知道如何將粒子加速，甚至超越千萬電子伏特的能量。對於被加速粒子的總數，有時似乎總是大於迴圈中粒子數量的不一致性，也尚無法解決。即使在現在，科學家還是無法預測閃焰。分類.太陽閃焰依照太空探測器靜止環境觀測衛星分為A、B、C、M或X幾個不同的等級。這些分級的尺度是線性展開的，每一級再細分為1-9階。然而，理論上認為1859年的極端事件，其強度應該超過X-40，所以可能再擴增出Z級。Hα分類法.早期的閃焰分類是依據Hα的光譜觀測。這項計畫使用表面的發射和強度，強度是用來定性的，閃焰區分為：f的百萬分之一為單位來度量，其敘述如下：一個閃焰被分類為S或以一個數字代表它的大小加上一個字母，表示其峰值強度，v.g.：Sn是一個"普通的次閃焰"。意外事故.太陽閃焰強烈的影響地球附近的太空天氣。它們可以產生的太陽風可以攜帶高能量的微粒，就是所知的太陽質子事件。這些粒子可以影響地球的磁氣圈有時會伴隨著巨大的閃焰發生，會引發磁暴，已知1989年3月磁暴就使衛星停用，並使地球上的電力網路受損而中斷很長的一段時間。X等級的閃焰輻射的軟X射線通量會使上層大氣層的離子增加，可以幹擾短波的無線電通訊和加熱外層的大氣，從而增加對低軌道衛星的阻尼，導致軌道受到拖累而衰減。磁層中的高能粒子能引發南極光和北極光。來自硬X射線的能量可以損害太空船的電子產品，它們一般都是來自色球層上層大量電漿物質拋射的結果。太陽閃焰的輻射風險是載人火星任務、月球或其它行星討論和主要關切的事項。高能質點可以穿透人體，造成生物化學損害 ，對在星際旅行中的太空人造成危害。這需要某種形式的物理或磁性遮罩來保護太空人。大多數的質子風暴在目視察覺後兩小時的時間才會到達地球軌道。在2005年1月20日的太陽閃焰，曾經直接測量到最集中的質子釋放 ，至少給了太空人15分鐘的時間抵達庇護所。觀測.閃焰可以產生整個電磁頻譜的輻射，但是各部分的強度不同。在「白光」的部分不會特別強烈，但某些的原子譜線會非常明亮。它們通常在X射線產生軔致輻射，和在無線電波產生同步輻射。歷史.光學觀測：卡靈頓在1859年9月1日使用望遠鏡投影的影像，在沒有濾鏡的篩檢下，首度觀察到閃焰。這是一個非常激烈的'理查·克里斯多福·卡林頓'白光閃焰"，因為閃焰集中在Hα的波段上產生大量的輻射。通常透過安裝在小型望遠鏡上的窄頻濾波器觀看，閃焰並不會很明亮。但多年來Hα即使不是太陽閃焰資料的唯一也是主要的資料有時也會用其它波段的濾波器觀測。電波觀測：在第二次世界大戰期間，1942年2月25和26日，英國的雷達觀察到明的輻射，操作員史坦利·海伊解釋為來自太陽的發射，但他們的發現直到戰爭結束後才被公開。同一年，也觀察到來自太陽的電波，但同樣的直到1945年以後才被公佈。在1943年，格羅特·雷伯，第一位電波天文學家，報告觀測到來自太陽的160百萬赫茲電波。快速發展的電波天文學顯示太陽許多活動的許多新特點，像是"風暴"和"爆發"，都與閃焰有關。今天，地基的電波遠鏡可以使用100MHz到400GHz的頻譜觀察太陽。太空望遠鏡：從開始太空探索以來，望遠鏡就被送上太空，它們工作的波 段包括閃焰非常明亮，但會完全被大氣吸收，比紫外線短的波長。從20世紀的70年代開始，一系列的GOES衛星使用"軟X射線"觀察太陽，它們的觀測成為量測閃焰的"標準測量"，逐漸降低了Hα分類的重要性。許多不同的儀器使用"硬X射線"觀察太陽，今天最重要的儀器是魯文·拉高能太陽光譜成像儀，不能透過電離層的電波觀察太陽。太空望遠鏡.下列太空探測器的以觀察閃焰為主要的任務目標。巨大閃焰的例子.[[File:NASA's Fermi Detects the Highest-Energy Light from a Solar Flare.ogv|thumb|200px|2012年6月的太陽噴發過程，[[費米伽瑪射線太空望遠鏡|費米]]的短片觀察到其中能量最高的部分。]][[File:AR1515 Releases X1.1 Class Flare.ogv|thumb|200px|2012年7月6日，在太陽右下角的1515太陽活動區釋放出X1.1等級的閃焰，峰值在美東夏令時間7:08 PM。這個閃焰造成無線電斷訊，依美國國家海洋暨大氣總署的標示為R3，它開始的強度是R1，最強時達到R5。]][[File:ExtremeEvent 20120304-00h 20120317-24h.jpg|thumb|200px|2012年3月的太空天氣。]]第一個被觀察到的，也是歷史上最強大的閃焰出現在1859年9月1日，是由英國天文學家[[理查·克里斯多福·卡林頓|卡靈頓]]和獨立觀測員Richard Hodgson報告的。這個事件被稱為[[1859年太陽風暴]]或"卡靈頓事件"。這個閃焰可以用肉眼看見，並且在古巴和夏威夷等熱帶緯度產生令人讚嘆的極光，還使電報系統著火。這個閃焰在[[格陵蘭]]的冰川留下的[[硝酸]]和[[鈹|鈹-10]]的痕跡，在今天依然可以據此測量出其強度。Cliver和Svalgaard，重建這個閃焰的影響，並和過去150年裡的其他事件比較。他們用如下的語詞描述："儘管1859年的事件有競爭的對手，或是非常強勁的競爭對手，但在太空天氣的活動上，在將近150年所有事件的清單上，它是唯一每一項紀錄都是出現在頂端或靠近頂端的事件。"在現代，使用儀器測量到最大的太陽閃焰現在2003年11月4日。這個事件是由GOES測量到的，糗造成所有的儀器都達到飽和，因此它的分類只是近似的。起初，依據GOES的曲線去推斷，估計是X28級，後來分析電離層受到的影響，建議類為X45級。這個事件首度明確的紀錄到100GHz以上，新的頻譜組成。其他幾個較大的閃焰發生在2001年4月2日和來自這次爆炸的極紫外線輻射。閃焰噴射.閃焰噴射是和太陽閃焰相關聯的一種噴發型別。它們涉及比日珥噴發更快速噴出的物質，並達到每秒20至200公里的速度。預報.目前對太陽閃焰的預測仍然有其問題，因為沒有證據顯示太陽上的活躍區一定會發生閃焰，而且閃焰也不一定發生在活躍區。然而，太陽黑子和活躍區與閃焰有許多細直上的關聯。例如，磁場複雜的區域，稱為會產生大閃焰的三角點。麥克因託倡建了簡單的黑子分類法，以外觀形狀的複雜性來分類黑子，通常被用做預測閃焰的一個起點。預測通常用來顯示在24或48小時內發生M級或X極閃焰發生的機率，並由[[美國國家海洋暨大氣總署|NOAA]]處理這種的預測。部連結.[[Category:本地連結的維基共享資源分類與Wikidata不同]][[Category:等離子體物理學]][[Category:太陽活動]][[Category:太空災難]][[Category:太空電漿]]