Ett internationellt vetenskapsteam säger att NASA:s Fermi Gamma-ray Space Telescope har observerat högenergiljus från solutbrott som ligger på andra sidan solen, som bör blockera direkt ljus från dessa händelser. Denna uppenbara paradox ger solforskare ett unikt verktyg för att utforska hur laddade partiklar accelereras till nästan ljusets hastighet och rör sig över solen under solflammor.

"Fermi ser gammastrålar från den sida av solen vi står inför, men utsläppet produceras av strömmar av partiklar som sprängs ut från solflammor på bortre sidan av solen, sa Nicola Omodei, en forskare vid Stanford University i Kalifornien. "Dessa partiklar måste resa omkring 300, 000 miles inom cirka fem minuter efter utbrottet för att producera detta ljus."

Omodei presenterade resultaten på måndagen, 30 januari, vid American Physical Society möte i Washington, och ett dokument som beskriver resultaten kommer att publiceras online i The Astrophysical Journal den 31 januari.

Fermi har fördubblat antalet av dessa sällsynta händelser, kallade flammor bakom lemmen, sedan den började skanna himlen 2008. Dess Large Area Telescope (LAT) har fångat gammastrålar med energier som når 3 miljarder elektronvolt, cirka 30 gånger större än det mest energiska ljuset som tidigare förknippats med dessa "dolda" bloss.

Tack vare NASA:s rymdfarkoster Solar Terrestrial Relations Observatory (STEREO), som övervakade solens bortre sida när utbrotten inträffade, Fermi-händelserna markerar första gången som forskare har direkt avbildning av solutbrott utanför lemmen associerade med högenergiska gammastrålar.

"Observationer av Fermis LAT fortsätter att ha en betydande inverkan på solfysiksamhället i sin egen rätt, men tillägget av STEREO-observationer ger extremt värdefull information om hur de passar ihop med den stora bilden av solaktivitet, sa Melissa Pesce-Rollins, en forskare vid National Institute of Nuclear Physics i Pisa, Italien, och en medförfattare till tidningen.

De dolda blossarna inträffade 11 oktober, 2013, och 6 januari och 1 september, 2014. Alla tre händelserna var associerade med snabba koronala massutstötningar (CMEs), där miljarder ton moln av solplasma skickades ut i rymden. CME från den senaste händelsen rörde sig i nästan 5 miljoner miles i timmen när den lämnade solen. Forskare misstänker att partiklar som accelererade i framkanten av CME var ansvariga för gammastrålning.

Stora magnetfältsstrukturer kan koppla ihop accelerationsplatsen med en avlägsen del av solytan. Eftersom laddade partiklar måste förbli fästa vid magnetfältslinjer, forskargruppen tror att partiklar som accelererade vid CME färdades till solens synliga sida längs magnetfältslinjer som förbinder båda platserna. När partiklarna träffade ytan, de genererade gammastrålning genom en mängd olika processer. En framträdande mekanism tros vara protonkollisioner som resulterar i en partikel som kallas en pion, som snabbt sönderfaller till gammastrålar.

Under sina första åtta år, Fermi har upptäckt höga energiutsläpp från mer än 40 solflammor. Mer än hälften av dessa rankas som moderata, eller M klass, evenemang. Under 2012, Fermi fångade det högsta energiutsläppet som någonsin detekterats från solen under en kraftfull flamma i X-klassen, från vilken LAT upptäckte högenergigammastrålar i mer än 20 rekordhöga timmar.