يشبه التوهج الشمسي قصر الدارة في لوحة إعلانية نيون عملاقة. داخل الشمس، تلتف المجالات المغناطيسية في حلقات كأنها أربطة مطاطية، وعندما تعيد الاتصال، تنطلق الطاقة إلى الفضاء. جزء منها يتحول إلى أشعة سينية صلبة تنتجها جسيمات تسارعت إلى سرعة تقارب سرعة الضوء. وجزء آخر يسخن البلازما داخل الحلقة، فتشع في نطاق الأشعة السينية اللينة. تتأخر ذروة الإشعاع اللين: أولًا تصطدم الجسيمات بقاعدة الحلقة، ثم فقط يملأ الغاز المتبخر الحلقة ويبرد.
تحقق علماء الفلك من هذه الآلية باستخدام 96 توهجًا من الفئات C وM وX حدثت بين عامي 2013 و2015. لكل توهج، قاسوا طول الحلقة من صور الأشعة فوق البنفسجية لقاعدتيها وقارنوه بالتأخير بين ذروتي الأشعة السينية. كانت النتيجة واضحة: في أقصر الحلقات كان التأخير أقل من دقيقة، وفي أطولها تجاوز عشر دقائق. ووقعت جميع النقاط على خط مستقيم واحد، كخرزات على خيط: معامل الارتباط 0.88.
هذه ليست مجرد علاقة جميلة. إنها تفسر لماذا تختلف التوهجات الشمسية في مدتها. الحلقة المغناطيسية تضبط إيقاع الحدث كله: حلقة قصيرة تلمع وتخمد بسرعة كصاروخ صغير، وحلقة طويلة تمتد كفتيل مشتعل. وكلما تمكن العلماء من التنبؤ بسلوك التوهجات بدقة أكبر، أصبحت حماية الأقمار الصناعية وشبكات الطاقة من العواصف الشمسية أكثر موثوقية.
أطول الحلقات أثناء التوهجات القوية قد تمتد لمئات الآلاف من الكيلومترات — أي أكثر من المسافة بين الأرض والقمر.
في مسلسل «الفضاء» (The Expanse)، تهدد التوهجات الشمسية السفن والمستعمرات، وتعتمد قوتها على حجم البنى المغناطيسية على النجم — تمامًا كما هو موصوف في هذا البحث.