太陽系で最大の爆発現象で、小規模なものは1日3回ほど起きている[2]。多数の波長域の電磁波の増加によって観測される。大きな太陽フレアは白色光でも観測されることがあり、白色光フレアと呼ぶ。太陽の活動が活発なときに太陽黒点の付近で発生する事が多く、こうした領域を太陽活動領域と呼ぶ。太陽フレアの初めての観測は、1859年にイギリスの天文学者、リチャード・キャリントンによって行われた(1859年の太陽嵐)。「フレア」とは火炎(燃え上がり)のことであるが、天文学領域では恒星に発生する巨大な爆発現象を指している。現在では太陽以外の様々な天体でも観測されている[3]。アメリカ航空宇宙局(NASA)によると、2012年7月には巨大な太陽フレアが地球をかすめた[4][5]。次の10年間に同程度のフレアが実際に地球を襲う確率は12%であると推定される[4]。外部リンク概要[編集]フレアの大きさは通常1~10万km程度であり、威力は水素爆弾10万から1億個と同等である[6]。100万度のコロナプラズマは数千万度にまで加熱され、多量の非熱的粒子(10keV-1MeVの電子や10MeV-1GeVの陽子)が加速される。同時に衝撃波やプラズマ噴出が発生し、時おりそれらは地球に接近して、突然の磁気嵐を起こす[7]。フレアの発生機構については、太陽活動領域中に蓄えられた磁気エネルギーが、磁気再結合によって熱エネルギーや運動エネルギーに変換されるという説が有力である。(人工衛星)による観測データの精密解析で明らかとなった[8]。全てのフレアを説明するモデルとして、柴田一成の「フレアの統一モデル」[9][10]がある。フレアが発生すると、多くのX線、ガンマ線、高エネルギー荷電粒子が発生し、太陽表面では速度1000km/s程度で伝播距離50万kmにも及ぶ衝撃波が生じる事もある[11]。(CME))ことが多い。高エネルギー荷電粒子が地球に到達すると、デリンジャー現象、磁気嵐、オーロラ発生の要因となる。2003年は、大規模なフレアが頻発し、デリンジャー現象により、地球上の衛星、無線通信に多くの悪影響を与えた。地球磁気圏外では、フレア時のX線、ガンマ線による被曝により、人の致死量を超えることもある。フレアの活動は、太陽活動周期や黒点の蝶形図(コロナの蝶形図)によって、関係付けを説明されることもしばしばある。フレア時の高エネルギー荷電粒子の地球への到達、あるいは、フレアの発生そのものを観測・予報することは宇宙天気予報と呼ばれ、太陽研究者にとって重要課題となっている。X線などの作用で電離層D層の密度が増大、短波(HF)通信の障害(デリンジャー現象)を引き起こす[14]。地球磁気圏に捉えられた陽子・電子の作用で放射線帯の放射線量が上昇、宇宙活動を行う人間や高高度を飛ぶ航空機への影響、人工衛星の障害を引き起こす。極域・高緯度では陽子・電子が大気に突入しD層の密度が増大、短波通信の障害を引き起こす[15]。南向き磁場をもつプラズマが磁気圏との相互作用で流入、オーロラや地表の磁気嵐を引き起こす。電離層の密度減少(電離圏嵐)による通信障害も引き起こす[16]。等級[編集]X線等級[編集]X線強度による等級は、現在最も広範に普及している太陽フレアの規模の指標である。Xの5つの等級に分類されており、Xが一番強い。10倍ごと(1桁上がるごと)に1つ上の等級となる。各等級はさらに1-10未満の数字で区分され、これらを組み合わせて「C3.2」というように表される。W/m2)の4倍の強度であることを示す。Xクラスの上はないため、Xクラスの数字は10を超えることがある[17][18]。W/m2)に基づく[18]。10-4Hα等級[編集]Hα等級は、GOES衛星の打ち上げ以前、太陽フレアの観測初期から用いられている太陽フレアの等級である。Hα線(Hアルファ線、バルマー系列のうち656ナノメートルの電磁波)の観測画像から得られる。Hα線の強度と放射面の広さの2要素からなる。4の5つの等級で表される。並のサブフレア)と表される[19]。blackouts)への影響=デリンジャー現象等の予測を目的とする[20]。UTC+9)から24時間後までの予報を行っている[21]。フレア予報の解説は以下の通り。Xクラスのフレアの発生確率が50%以上と予想される。Mクラスのフレアの発生確率が50%以上と予想される。Cクラスのフレアの発生確率が50%以上と予想される。Cクラスのフレアの発生確率が50%未満と予想される。被害[編集]太陽嵐が起こると、8分程度で電磁波が到達して電波障害が生じ、数時間で放射線が到達。数日後にはコロナからの質量放出が地球に届き、誘導電流が送電線に混入し、電力系統がおかしくなる。停電するのではなく、電機・電子系統に瞬断やEMP(電磁パルス)被害が出る。)や、巨大なアンテナとして働く送電線の被害が起こる。被害の実例としては、カナダのケベック州で大停電を引き起こした1989年3月の磁気嵐や、人工衛星「あすか」の機能停止(2000年)などがある。衛星観測が始まって以来のフレア等級で過去最大だったのは、2003年11月4日のフレアである。このときはGOES衛星でX28を記録したことが報じられたが[22]、後に電離層への影響から更に大きいX45相当であったとする研究も報告されている[23]。太陽以外の恒星で度々観測される超巨大なフレアを「スーパーフレア」と呼び、太陽でも過去に起き、今後も発生する可能性があると警告する研究者もいる。ついての仮説の一つでもある[24][25]。把握」報告書[26]が出されている。それによると、強力な太陽フレアが地球の磁場を混乱させ、強力な電流によって高圧変圧器が故障(規模によっては溶融)し、電力網が停止する可能性について検討されている。通信ケーブル、放送、携帯電話は脆弱である。なれば、米国だけで最初の1年間で1兆〜2兆ドルの被害が出て、完全復旧には4年〜10年かかる。1859年規模のフレアが起これば、社会に大混乱が生じ文明は19世紀初頭に戻ると予想された[27][28]。大型の変圧器は調達に年単位の時間がかかり、電力網が世界規模で破壊された場合に生産はほとんど出来ないとされる。超高圧送電線の敷設にも時間がかかる[29]。エネルギー準位の高い粒子は最速100,000km/s程度と速く到達し、低い粒子は遅く到達するため、幅がある。噴出直後は平均で300km/s、最速3,000km/sになるが、低速太陽風との衝突によりやや緩和される。14時間後位とされる。