وتطلق الطاقة الناتجة رشقات من الإشعاع تسمى التوهجات الشمسية، أو أعمدة المواد الشمسية التي تسمى الانبعاث الكتلي الإكليلي (CMEs). وبمجرد إطلاقها، تسافر CME بسرعات تصل إلى ملايين الأميال في الساعة، وتكتسح الجسيمات المشحونة من الرياح الشمسية لتشكيل جبهة موجة عملاقة مجمعة (إذا كانت موجهة نحو الأرض) يمكن أن تؤدي إلى عواصف مغناطيسية أرضية.

وتحدث العواصف المغناطيسية الأرضية عندما يتم امتصاص الحطام الشمسي النشط (الذي يتكون في الغالب من الإلكترونات والبروتونات وجزيئات ألفا) بواسطة المجال المغناطيسي للأرض ثم ضغطه. وتتحرك الجسيمات الشمسية عبر الغلاف الجوي بالقرب من القطبين حيث يكون المجال المغناطيسي الواقي للأرض أضعف وتثير الأكسجين وجزيئات النيتروجين - ما يتسبب في إطلاقها للطاقة على شكل ضوء لتشكيل الشفق الملون مثل الأضواء الشمالية.

ويمكن للعواصف أيضا أن تخلق شقوقا في الغلاف المغناطيسي تظل مفتوحة لساعات في كل مرة، ما يمكّن بعض المواد الشمسية من التدفق عبر الأقمار الصناعية والاتصالات اللاسلكية وأنظمة الطاقة وتعطيلها.

ولحسن الحظ، ستكون العاصفة المحتملة اليوم (أمس)، التي يُتوقع أن تكون من فئة G-1، ضعيفة إلى حد ما. وقد يتسبب في تقلبات طفيفة في شبكات الطاقة ويضعف بعض وظائف الأقمار الصناعية - بما في ذلك تلك الخاصة بالأجهزة المحمولة وأنظمة GPS. ويمكن أن يتسبب أيضا في ظهور الشفق في أقصى الجنوب مثل ميشيغان وماين.

ومع ذلك، يمكن أن يكون للعواصف الجيومغناطيسية الشديدة تأثيرات أكثر خطورة. فهي لا يمكنها فقط تشويه المجال المغناطيسي لكوكبنا بقوة كافية لإرسال الأقمار الصناعية إلى الأرض، ولكن بوسعها أيضا تعطيل الأنظمة الكهربائية وحتى شل الإنترنت.

وتعد العاصفة القادمة هي الأحدث في سلسلة الهجمات الشمسية التي أطلقت على الأرض حيث تصعد الشمس إلى المرحلة الأكثر نشاطا في دورتها الشمسية التي تبلغ 11 عاما تقريبا.

وعرف علماء الفلك منذ عام 1775 أن النشاط الشمسي يرتفع وينخفض في دورات، وفي الآونة الأخيرة، كانت الشمس أكثر نشاطا مما كان متوقعا، مع ما يقرب من ضعف ظهور البقع الشمسية التي تنبأت بها الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي.

ويتوقع العلماء أن يرتفع نشاط الشمس بثبات خلال السنوات القليلة المقبلة، ليصل إلى الحد الأقصى الإجمالي في عام 2025 قبل أن يبدأ يتناقص مرة أخرى.

وكانت أكبر عاصفة شمسية في التاريخ الحديث هي حدث كارينغتون 1859، الذي أطلق تقريبا نفس طاقة 10 مليارات قنبلة ذرية بقوة 1 ميغا طن. وبعد اصطدامه بالأرض، تسبب التيار القوي من الجسيمات الشمسية في تآكل أنظمة التلغراف في جميع أنحاء العالم وفي ظهور الشفق القطبي الأكثر سطوعا من ضوء البدر في أقصى الجنوب مثل منطقة البحر الكاريبي.

وإذا حدث حدث مماثل اليوم، يحذر العلماء من أنه سيتسبب في أضرار تقدر بمليارات الدولارات، وسيؤدي إلى انقطاع التيار الكهربائي على نطاق واسع، ويعرض للخطر حياة الآلاف. وأفادت وكالة ناسا أن عاصفة شمسية سابقة في عام 1989 أطلقت عمودا من الغاز بلغ مليار طن تسبب في انقطاع التيار الكهربائي في جميع أنحاء مقاطعة كيبيك الكندية بأكملها.

ويبحث العلماء أيضا في سبب حدوث سلسلة من الارتفاعات الهائلة والمفاجئة في مستويات الإشعاع المسجلة في حلقات الأشجار القديمة عبر تاريخ الأرض. وتقول إحدى النظريات الرائدة أن هذه الموجات قد تكون ناتجة عن عواصف شمسية أقوى بمقدار 80 مرة من حدث كارينغتون، لكن العلماء لم يستبعدوا بعد مصدرا كونيا آخر غير معروف.