Sunce nije osiguralo dosad nikakve misterije tijekom solarnog ciklusa # 24.
I možda je najveća vijest koju je Sunce nedavno stvorilo upravo to nije radite. Kao Svemirski magazin nedavno je izvijestio da je ovaj ciklus posebno slab u pogledu performansi. Magnetska polarnost koja označava vrh solarnog maksimuma upravo je pred nama, jer se trenutni solarni ciklus # 24 pokrenuo do kasnog početka nakon dubokog minimuma u 2009. godini ...
Ili je?
Uzbudljivo novo istraživanje sa Sveučilišta u Michiganu u Odjelu za atmosferu, ocean i svemirske znanosti Ann Arbor-a objavljeno u The Astrophysical Journal ovaj prošli tjedan sugerira da samo dio zagonetke gledamo kada je u pitanju aktivnost solarnog ciklusa.
Tradicionalni modeli oslanjaju se na prosječni mjesečni broj sunčevih pjega. Ovaj broj povezuje statističku procjenu broja sunčevih pjega viđenih na Sunčevoj strani prema Suncu, a koristi se otkad ga je Rudolf Wolf 1872. prvi put predložio. Zato čujete i relativni broj sunčevih pjega koji se ponekad naziva i Vuk ili Zürich broj.
Ali brojevi sunčevih pjega možda govore samo jednu stranu priče. U nedavnom radu pod naslovom Dva nova parametra za procjenu globalne složenosti Sunčevog magnetskog polja i praćenje solarnog ciklusa, istraživači Liang Zhao, Enrico Landi i Sarah E. Gibson opisuju svježi pristup modeliranju sunčeve aktivnosti pregledom 3-D dinamičkog heliosferičnog stanja.
List heliosfere (ili HCS) granica je Sunčevog magnetskog polja koje razdvaja područja sjeverne i južne polarnosti koje se proteže u Sunčevom sustavu. Tijekom solarnog minimuma, plahta je gotovo ravna i suknja. Ali tijekom solarnog maksimuma, nagnut je, valovit i složen.
Dvije varijable, poznate kao SD & SL, istraživači su koristili u studiji za izradu mjerenja koje mogu karakterizirati 3-D složenost HCS-a. „SD je standardno odstupanje zemljopisnih širina položaja HCS-a na svakoj Carringtonovoj karti solarne površine, što u osnovi govori koliko je daleko HCS raspoređen od ekvatora. A SL je sastavni dio nagiba HCS-a na toj karti, što nam može reći koliko je talasast HCS na svakoj karti ”, rekao je Liang Zhao Svemirski magazin.
Zemaljska i svemirska promatranja Sunčevog magnetskog polja iskorištavaju fenomen poznat kao Zeeman-ov efekt, koji je prvi put pokazan za vrijeme solarnih promatranja koje je George Ellery Hale izveo koristeći svoj novi izmišljeni izum spektrohelioskopa 1908. Za nedavnu studiju istraživači su koristili podaci koji obuhvaćaju razdoblje od 1975. do 2013. za karakterizaciju HCS podataka dostupnih na mreži iz Wilcoxovog solarnog opservatorija.
Usporedba HCS vrijednosti s prethodnim ciklusima sunčevih pjega daje neke intrigantne rezultate. Konkretno, uspoređivanje SD i SL vrijednosti s mjesečnim brojem sunčeve pjege daju "dobru prilagodbu" za prethodna tri solarna ciklusa - sve do ciklusa 24.
"Gledajući HCS, možemo vidjeti da se Sunce počelo čudno ponašati već 2003.", rekao je Zhao. „Ovaj trenutni ciklus karakteriziran mjesečnim brojem sunčevih pjega počeo je kasno godinu dana, ali u pogledu vrijednosti HCS-a, maksimum ciklusa 24 dogodio se točno na vrijeme, a prvi je vrh bio krajem 2011.“
"Znanstvenici vjeruju da će u ovom solarnom maksimumu biti dva vrha u broju sunčevih pjega kao i u prethodnom maksimumu (u ~ 2000 i ~ 2002), nastavio je Zhao," budući da Sunčeva magnetska polja na sjevernoj i južnoj hemisferi izgledaju asimetrično, i sjever se evoluirao brže od juga u posljednje vrijeme. Ali koliko vidim, najveća vrijednost mjesečnog prosječnog broja sunčevih pjega u ovom ciklusu 24 i dalje je ona iz studenog 2011. godine. Dakle, prvi vrh ciklusa 24 mogao bi biti u studenom 2011. godine, jer je najveći mjesečni broj sunčevih pjega do sada u ovom ciklusu. Ako postoji drugi vrhunac, vidjet ćemo ga prije ili kasnije. "
U radu se također napominje da iako je ciklus 24 posebno slab u usporedbi s posljednjim ciklusima, njegov raspon aktivnosti nije jedinstven u usporedbi sa solarnim ciklusima u posljednjih 260 godina.
HCS vrijednost karakterizira Sunce tijekom jedne kompletne Carringtonove rotacije od 27 dana. Ovo je prosječna vrijednost za rotaciju Sunca, jer se polovi okreću sporije od ekvatorijalnih područja.
Vrijeme otprilike 22 godine koje je potrebno da se polovi ponovo vrate na isti polaritet jednak je dva prosječna ciklusa sunčevih pjega od 11 godina. Sunčevo magnetsko polje bilo je izuzetno asimetrično tijekom ovog ciklusa, a prema ovom pisanju Sunce je već prvo završilo sa okretanjem sjevernog pola.
Ova vrsta asimetrije tijekom predstojećeg preokreta pola prvi je put zabilježena za vrijeme solarnog ciklusa 19, koji se protezao u periodu 1954-1964. Solarni ciklusi su numerirani počevši od promatranja koje je započelo 1749. godine, samo četiri desetljeća nakon završetka 70-godišnjeg Maundera.
"Ovo je uzbudljivo vrijeme za proučavanje magnetskog polja Sunca, jer smo možda svjedoci povratka manje aktivnom tipu ciklusa, više poput onih prije 100 godina", NCAR / HAO stariji znanstvenik i koautor Sarah Rekao je Gibson.
Ali ovaj put će armada svemirskih i zemaljskih opservatorija pomno pregledati našu domaćinu zvijezdu kao nikad do sada. Solarni heliosferni opservatorij (SOHO) već je slijedio Sunce kroz ekvivalent jednog kompletnog solarnog ciklusa - a sada su ga u svemir pridružili STEREO A&B, JAXA-in Hinode, ESA-ov Proba-2 i NASA-in opservatorij solarne dinamike. NASA-in Spektrograf za snimanje područja sučelja (IRIS) također je predstavljen početkom ove godine i tek je nedavno otvoren za poslovanje.
Hoće li biti drugog vrha nakon preokreta magnetske polarnosti Sunčevog južnog pola ili će ciklus # 24 uskoro "napustiti zgradu?" I hoće li ciklus # 25 biti odsutan sve zajedno, kao što sugeriraju neki istraživači? Kakvu ulogu igra solarni ciklus u složenoj slagalici klimatskih promjena? Sljedećih nekoliko godina pokazaće se uzbudljivima za solarnu znanost jer će prediktivni značaj HCS SD i SL vrijednosti biti testiran… i o tome se radi!
- Pročitajte sažetak s linkom na cijeli članak u The Astrophysical Journal ovdje istraživača Sveučilišta u Michiganu.
