Maj 2024 har redan visat sig vara en särskilt stormig månad för vår sol. Under den första hela veckan i maj lanserade en störtflod av stora solutbrott och coronal mass ejections (CME) moln av laddade partiklar och magnetfält mot jorden, vilket skapade den starkaste solstormen som nått jorden på två decennier – och möjligen en av de starkaste visningar av norrsken under de senaste 500 åren.

"Vi kommer att studera den här händelsen i flera år", säger Teresa Nieves-Chinchilla, tillförordnad chef för NASA:s Moon to Mars (M2M) Space Weather Analysis Office. "Det kommer att hjälpa oss att testa gränserna för våra modeller och förståelse för solstormar."

De första tecknen på solstormen började sent den 7 maj med två kraftiga solflammor. Från 7–11 maj stormade flera starka solflammor och minst sju CME mot jorden. Åtta av blossarna under denna period var den mest kraftfulla typen, känd som X-klass, med den starkaste toppen med en rating på X5,8. (Sedan dess har samma solregion släppt många fler stora flammor, inklusive en X8.7 flamma – den mest kraftfulla flare som setts under denna solcykel – den 14 maj.)

När de färdades i hastigheter upp till 3 miljoner miles per timme, samlades CME:erna i vågor som nådde jorden från och med den 10 maj, vilket skapade en långvarig geomagnetisk storm som nådde betyget G5 – den högsta nivån på den geomagnetiska stormskalan, och en som har inte setts sedan 2003.

"CME:erna anlände alla i stort sett samtidigt, och förutsättningarna var precis lagom för att skapa en riktigt historisk storm", säger Elizabeth MacDonald, NASAs ledare för heliofysik medborgarvetenskap och rymdforskare vid NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland.

När stormen nådde jorden skapade den lysande norrsken som sågs runt om i världen. Norrsken var till och med synliga på ovanligt låga breddgrader, inklusive södra USA och norra Indien. De starkaste norrskenen sågs natten till den 10 maj och de fortsatte att lysa upp natthimlen under hela helgen. Tusentals rapporter som skickats till Aurorasaurus medborgarvetenskapswebbplats hjälper forskare att studera evenemanget för att lära sig mer om norrsken.

"Kameror - även vanliga mobiltelefonkameror - är mycket känsligare för norrskenets färger än de var tidigare," sa MacDonald. "Genom att samla in foton från hela världen har vi en enorm möjlighet att lära oss mer om norrsken genom medborgarvetenskap."

Med ett mått på geomagnetisk stormstyrka, kallat störningsstormtidsindex som går tillbaka till 1957, liknade denna storm historiska stormar 1958 och 2003. Och med rapporter om norrsken synliga så lågt som 26 grader magnetisk latitud, denna senaste storm kan konkurrera med några av norrskensobservationerna på lägsta latitud som har gjorts under de senaste fem århundradena, även om forskare fortfarande utvärderar denna ranking.

"Det är lite svårt att mäta stormar över tid eftersom vår teknik alltid förändras", säger Delores Knipp, en forskningsprofessor vid Smead Aerospace Engineering Science Department och en senior forskarassistent vid NCAR High Altitude Observatory, i Boulder, Colorado. "Auroras synlighet är inte det perfekta måttet, men det tillåter oss att jämföra över århundraden."

MacDonald uppmuntrar människor att fortsätta att skicka norrskensrapporter till Aurorasaurus.org, och noterar att även icke-observationer är värdefulla för att hjälpa forskare att förstå omfattningen av händelsen.

Inför stormen skickade National Oceanic and Atmospheric Administrations Space Weather Prediction Center, som ansvarar för att förutsäga solstormseffekter, meddelanden till operatörer av elnät och kommersiella satelliter för att hjälpa dem att mildra potentiella effekter.

Varningar hjälpte många NASA-uppdrag att klara av stormen, med vissa rymdfarkoster som förebyggande stänga av vissa instrument eller system för att undvika problem. NASA:s ICESat-2 – som studerar polarisar – gick in i säkert läge, troligen på grund av ökat motstånd på grund av stormen.

Ser fram emot

Bättre data om hur solhändelser påverkar jordens övre atmosfär är avgörande för att förstå rymdvädrets inverkan på satelliter, besättningsuppdrag och jord- och rymdbaserad infrastruktur. Hittills finns endast ett fåtal begränsade direkta mätningar i denna region. Men det kommer fler. Framtida uppdrag, som NASA:s Geospace Dynamics Constellation (GDC) och Dynamical Neutral Atmosphere-Ionosphere Coupling (DYNAMIC), kommer att kunna se och mäta exakt hur jordens atmosfär reagerar på de energiinflöden som uppstår under solstormar som denna. Sådana mätningar kommer också att vara värdefulla eftersom NASA skickar astronauter till månen med Artemis-uppdragen och senare till Mars.

Den solregion som är ansvarig för det senaste stormiga vädret vänder sig nu runt solens baksida, där dess nedslag inte kan nå jorden. Det betyder dock inte att stormen är över. NASA:s Solar Terrestrial Relations Observatory (STEREO), som för närvarande ligger cirka 12 grader före jorden i sin omloppsbana, kommer att fortsätta titta på den aktiva regionen ytterligare en dag efter att den inte längre är synlig från jorden.

"Den aktiva regionen har precis börjat se Mars", säger Jamie Favors, chef för NASAs rymdväderprogram vid NASA:s högkvarter i Washington. "Vi börjar redan fånga en del data på Mars, så den här historien fortsätter bara."

Tillhandahålls av NASA