Xuất hiện vành đai bức xạ bí ẩn bao phủ Trái Đất

Sau cơn bão mặt trời vào tháng 5 năm ngoái, từ trường Trái Đất bị rung chuyển, bầu trời được bao phủ bởi cực quang lung linh tràn xuống cả những vĩ độ thấp hơn nhiều so với những lần xuất hiện cực quang khác.

Không chỉ có thế, cơn bão còn gây ra nhiều tác động sâu rộng hơn, trong đó có hai vành đai bức xạ mới gồm các hạt năng lượng cao bị từ trường Trái Đất giữ lại.

Mặc dù hiện tượng này từng xảy ra trước đây sau những cơn bão từ mạnh, nhưng cơn bão mặt trời này đã mang đến một thứ chúng ta chưa từng phát hiện ra. Đó là các hạt proton giàu năng lượng "mắc kẹt" tạo thành những vành đai hoàn toàn mới.

Vành đai bức xạ là một phần bình thường trong cấu trúc của một hành tinh có từ trường toàn cầu.

Các ngôi sao, trong đó có Mặt Trời của chúng ta, liên tục phát ra các hạt đi theo gió mặt trời. Gió mặt trời va vào từ trường của các hành tinh, các hạt năng lượng bị mắc kẹt, tạo thành các vành đai rộng lớn hình xuyến xung quanh hành tinh đó.

Trái Đất có hai vành đai bức xạ vĩnh viễn được gọi là các vành đai Van Allen. Đây giống như một hệ thống phòng thủ bảo vệ hành tinh của chúng ta khỏi sự bắn phá trực tiếp của các hạt mặt trời và nhờ đó chúng ta có thể sống một cách tương đối yên ổn.

Vì các vành đai này được duy trì và bổ sung bởi các hạt mặt trời, nên sự gia tăng lượng hạt mặt trời ở đây do các đợt phun trào nhật hoa gây ra là hoàn toàn bình thường.

Tuy nhiên, khi điều tra tác động của cơn bão vào tháng 5/2024 theo dữ liệu của NASA, các nhà khoa học đã rất bất ngờ.

Nằm kẹp giữa các vành đai Van Allen là hai vành đai mới. Một vành đai chủ yếu mang các hạt electron như chúng ta quen thuộc, còn vành đai kia chứa các hạt proton giàu năng lượng mà chúng ta chưa từng thấy trước đây.

Cả hai tồn tại nguyên vẹn trong 3 tháng, rất lâu so với các vành đai tạm thời xuất hiện sau các cơn bão mặt trời khác, thông thường chỉ vài tuần.

Hơn thế nữa, cho dù đã bị các cơn bão khác vào tháng 6 và tháng 8/2024 làm suy yếu, giảm mật độ, vành đai proton có thể vẫn còn nguyên vẹn trong hơn một năm. Các nhà khoa học vẫn tiếp tục theo dõi thời gian tồn tại và tốc độ phân rã của nó.

Điều quan trọng là các hạt năng lượng trong quỹ đạo Trái Đất có thể gây nguy hiểm cho các vệ tinh bay trên đó. Vì thế, việc xác định được mật độ hạt và tác động của bão mặt trời có thể giúp các kỹ sư đưa ra chiến lược giảm thiểu thiệt hại để bảo vệ các thiết bị công nghệ.

Hiện nay, vành đai proton chưa có biểu hiện gây ra vấn đề gì, nhưng các nhà khoa học cho rằng cần có nghiên cứu sâu hơn để xác định khả năng và mức độ rủi ro từ các vành đai bức xạ tương tự trong tương lai.