Las eyecciones de masa coronales (EMC) son enormes explosiones de campo magnético y plasma de la corona del Sol. Cuando los CME impactan la magnetosfera de la Tierra, son responsables de las tormentas geomagnéticas y la aurora mejorada. Las CMEs se originan a partir de estructuras de campo magnético altamente torcidas, o "cuerdas de flujo", sobre el Sol, frecuentemente visualizadas por sus "filamentos" o "prominencias" asociadas, que son plasmas relativamente fríos atrapados en los cordones de flujo en la corona. Cuando estos cuerpos de flujo entran en erupción de regiones activas en el Sol (regiones asociadas con manchas solares y campos magnéticos muy fuertes), a menudo se acompañan de grandes bengalas solares; Erupciones de las regiones tranquilas del Sol, como la "corona polar" filamento erupciones, a veces no tienen acompañamiento bengalas.
Los CMEs viajan hacia el exterior desde el Sol, típicamente a velocidades de unos 300 kilómetros por segundo, pero pueden ser tan lentos como 100 kilómetros por segundo o más rápidos que 3000 kilómetros por segundo. Los CMEs más rápidos estallan en las regiones activas de las grandes manchas solares, impulsadas por las concentraciones de campo magnético más fuertes en el Sol. Estos CME rápidos pueden llegar a la Tierra en tan sólo 14-17 horas. Los CMEs más lentos, típicamente las erupciones de filamento de la región tranquila, toman varios días para recorrer la distancia del sol a la Tierra. Debido a que los CME tienen un campo magnético incrustado que es más fuerte que el campo de fondo del viento solar, se expandirán en tamaño a medida que se propagan hacia el exterior desde el Sol. Cuando llegan a la Tierra, pueden ser tan grandes que llenarán la mitad del volumen de espacio entre el Sol y la Tierra. Debido a su inmenso tamaño, las CMEs más lentas pueden tardar entre 24 y 36 horas en pasar por encima de la Tierra, una vez que el borde de ataque haya llegado.
Las CMEs que viajan más rápido que la velocidad de onda en modo rápido del plasma de viento solar (el espacio equivalente a la velocidad del sonido de la Tierra) generarán una onda de choque, al igual que un avión que viaja más rápido que la velocidad del sonido genera un boom sónico. Estas ondas de choque aceleran partículas cargadas delante de ellos para crear gran parte de la tormenta de radiación solar afiliada a grandes erupciones solares. A menudo, el primer signo de un CME que golpea el ambiente de la Tierra es el salto de densidad del plasma debido al paso de la onda de choque.
El tamaño, la velocidad, la dirección y la densidad de un CME son parámetros importantes para determinar cuando se intenta predecir si y cuándo impactará a la Tierra. Podemos estimar estas propiedades de un CME utilizando observaciones de un instrumento conocido como un coronógrafo, que bloquea la luz brillante del disco solar, al igual que la luna en un eclipse solar total, permitiendo que la atmósfera solar externa (cromosfera y corona) ser observado. Las CMEs aparecen como nubes brillantes de plasma que se mueven hacia afuera a través del espacio interplanetario.
Con el fin de predecir la fuerza de la tormenta geomagnética resultante, las estimaciones de la fuerza del campo magnético y la dirección son importantes. En la actualidad, el campo magnético no se puede determinar hasta que se mide como el CME pasa sobre un satélite de monitoreo. Si la dirección del campo magnético del CME es opuesta a la del campo magnético dipolar de la Tierra, la perturbación o tormenta geomagnética resultante será mayor que si los campos están en la misma dirección. Algunos CMEs muestran predominantemente una dirección de campo magnético en su paso más allá de la Tierra, pero la mayoría exhiben direcciones de campo cambiantes como la nube magnética grande pasa sobre nuestra magnetosfera relativamente pequeña, por lo que la mayoría de CMEs que impactan la magnetosfera de la Tierra en algún momento tienen condiciones de campo magnético Que favorecen la generación de tormentas geomagnéticas con las pantallas aurorales asociadas y las corrientes geomagneticamente inducidas en el suelo.
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