دمای طوفانهای خورشیدی یکی از مهمترین شاخصهای انرژی آزادشده در این رویدادهای شدید خورشیدی است. هنگامی که طوفان خورشیدی رخ میدهد، مقدار بسیار زیادی از انرژی مغناطیسی در مدت کوتاهی آزاد میشود و این آزادسازی ناگهانی باعث افزایش قابل توجه دمای پلاسما میشود. طوفانهای خورشیدی معمولاً شامل شرارههای خورشیدی و بیرونپاشی جرم تاج خورشیدی هستند و هرکدام از این پدیدهها دمای متفاوتی ایجاد میکنند.
شرارههای خورشیدی یکی از داغترین بخشهای فعالیت خورشیدی هستند و دمای آنها میتواند بسیار بیشتر از دمای مرکز خورشید باشد. دمای شرارهها معمولاً بین ده تا سی میلیون درجه سانتیگراد است، اما در رویدادهای بسیار قوی ممکن است تا صد میلیون درجه نیز افزایش پیدا کند. این دماهای فوقالعاده بالا نتیجه پدیده بازاتصال مغناطیسی هستند، یعنی زمانی که خطوط میدان مغناطیسی خورشید تغییر ناگهانی ساختار میدهند و انرژی فشردهشدهٔ خود را آزاد میکنند. این فرآیند پلاسما را با سرعت بسیار بالا گرم میکند و موجب انتشار تابشهای پرانرژی میشود.
دمای بیرونپاشی جرم تاج خورشیدی معمولاً کمتر از شرارههاست، اما همچنان در محدوده چند میلیون درجه قرار دارد. یک CME معمولی دمایی بین یک تا سه میلیون درجه سانتیگراد دارد و گاهی در رویدادهای شدیدتر به چند میلیون دیگر نیز میرسد. با وجود اینکه دمای CME کمتر از شرارههاست، حجم آن بسیار بزرگتر است و میلیاردها تُن پلاسما را در مقیاس بسیار وسیع وارد فضا میکند. همین موضوع باعث میشود که اثرات CMEها در فضا بسیار گسترده و طولانیمدت باشد.
در زمان وقوع طوفان خورشیدی، دمای باد خورشیدی نیز افزایش پیدا میکند. باد خورشیدی در شرایط عادی دارای دمایی بین هشتاد هزار تا دویست هزار درجه سانتیگراد است، اما هنگام عبور یک طوفان خورشیدی ممکن است دما به چند صد هزار یا حتی چند میلیون درجه برسد. این افزایش دما همراه با افزایش سرعت و چگالی باد خورشیدی باعث میشود فشار وارده بر مگنوسفر زمین افزایش یافته و میدان مغناطیسی زمین تحت تأثیر قرار گیرد. در مواردی که CME به همراه میدان مغناطیسی قوی و جهت مناسب به زمین برخورد میکند، دمای باد خورشیدی نقش مهمی در شدت طوفان ژئومغناطیسی دارد.
تاج خورشیدی که منبع اصلی بسیاری از رویدادهای طوفان خورشیدی است، خود دمای بسیار بالایی دارد. دمای طبیعی تاج خورشیدی بین یک تا دو میلیون درجه است، اما در زمان فعالیت شدید خورشید و در مناطقی که قرار است شراره یا CME شکل بگیرد، دما میتواند به چند میلیون تا ده میلیون درجه افزایش پیدا کند. این نواحی فعال معمولاً بالاترین انرژیها را دارند و قبل از وقوع شراره با افزایش دمای قابل توجهی قابل شناسایی هستند.
با وجود آنکه دماهای ذکرشده بسیار بالا هستند، این گرما به شکل «حرارت محسوس» به زمین نمیرسد. علت این است که فضای میانسیارهای چگالی بسیار کمی دارد و حتی پلاسما با دمای چند میلیون درجه نیز توان انتقال حرارت به صورت قابل توجه به زمین را ندارد. آنچه در برخورد با زمین اهمیت دارد انرژی ذرات، میدان مغناطیسی همراه با آنها و فشار حاصل از ضربهٔ موج شوک است، نه دمای واقعی پلاسما. بنابراین دمای بالا در فضا بیشتر بیانگر انرژی ذرات است تا حرارت به معنای زمینی.
دمای طوفانهای خورشیدی همچنین در شکلگیری تابشهای پرانرژی تأثیر دارد. هرچه دما بالاتر باشد، تابش پرتو ایکس و ماوراءبنفش شدیدتر میشود. افزایش ناگهانی این تابشها میتواند یونوسفر زمین را تحت تأثیر قرار داده و باعث اختلالات ارتباطی، بهویژه در امواج رادیویی باند HF شود. به همین دلیل هنگام وقوع شرارههای شدید خورشیدی، هشدارهایی برای خلبانان، ناوبرها و سیستمهای ارتباطی صادر میشود.
افزون بر این، دمای طوفان خورشیدی میتواند به عنوان شاخصی برای شدت رویداد استفاده شود. شرارههایی با دمای بسیار بالا معمولاً در دستههای M یا X قرار میگیرند که قدرتمندترین انواع شرارهها هستند. در مورد CMEها نیز دمای بالا معمولاً با سرعت بیشتر همراه است و میتواند احتمال وقوع طوفان ژئومغناطیسی شدید را افزایش دهد. بنابراین اندازهگیری دما یکی از روشهای مهم تحلیل فعالیت خورشید برای فضاپیماها و رصدخانههای خورشیدی است.
در مجموع، دمای طوفانهای خورشیدی گسترهای از چند میلیون تا صد میلیون درجه را شامل میشود و هر بخش از طوفان، از شراره گرفته تا پلاسماهای پرتابشده، دارای ویژگیهای دمایی متفاوتی است. این دماها نشاندهنده میزان انرژی آزادشده در این رویدادها هستند و به کارشناسان فضاهواشناسی کمک میکنند شدت و نوع اثرات احتمالی بر زمین و سامانههای فضایی را پیشبینی کنند.