Сонце поки не вистачало загадок під час сонячного циклу №24.
І, мабуть, найбільша новинна історія, яку Сонце породило нещодавно, це те, що це ні робити. Як Космічний журнал Нещодавно повідомлялося, що цей цикл був особливо слабким щодо продуктивності. Перевірка магнітної полярності, що означає пік сонячного максимуму, саме зараз на нас, оскільки поточний сонячний цикл №24 закінчився пізнім початком після глибокого мінімуму в 2009 році ...
Або це?
Захоплюючі нові дослідження з Мічиганського університету в кафедрі атмосферних, океанічних та космічних наук Ен-Арбор, опубліковані в Астрофізичний журнал минулий тиждень говорить про те, що ми дивимося лише на частину головоломки, коли йдеться про активність сонячного циклу.
Традиційні моделі покладаються на середньомісячну кількість сонячних плям. Це число співвідносить статистичну оцінку кількості сонячних плям, помічених на стороні Сонця, спрямованій до Землі, і застосовується з моменту вперше запропонованого Рудольфом Вольфом у 1848 р. Тому ви також чуєте відносну кількість сонячної плями, яку іноді називають Вовком або Номер Цюріха.
Але цифри сонячних плям можуть розповісти лише одну сторону історії. У недавньому документі під назвою Два параметри для оцінки глобальної складності магнітного поля Сонця та відстеження сонячного циклу, дослідники Лян Чжао, Енріко Ланді та Сара Е. Гібсон описують новий підхід до моделювання сонячної активності за допомогою перегляду тривимірного динамічного геліосферного струму.
Лист геліосферного струму (або ГКС) - це межа магнітного поля Сонця, що розділяє північну та південну полярність області, що простягається в Сонячну систему. Під час сонячного мінімуму простирадло майже рівне і спідничне. Але під час сонячного максимуму він нахилений, хвилястий і складний.
Дві змінні, відомі як SD & SL, були використані дослідниками для дослідження, щоб здійснити вимірювання, яке може характеризувати 3-D складність HCS. "SD - це стандартне відхилення широт положення HCS на кожній із карт Каррінгтона сонячної поверхні, що в основному говорить нам про те, як далеко розподіляється HCS від екватора. І SL - це невід'ємна частина схилу ЖКС на цій карті, що може сказати нам, наскільки хвилястий ЗКС є на кожній карті », - сказав Лян Чжао Космічний журнал.
Наземні та космічні спостереження над магнітним полем Сонця експлуатують явище, відоме як ефект Земана, який вперше був продемонстрований під час сонячних спостережень, проведених Джорджем Еллері Хейлом, використовуючи його новий фантастичний винахід спектрогеліоскопа в 1908 р. Для недавнього дослідження дослідники використовували дані, що охоплюють період з 1975 по 2013 рік для характеристики даних HCS, доступних в Інтернеті від Сонячної обсерваторії Вілкокса.
Порівнюючи значення HCS з попередніми циклами сонячних плям дає деякі інтригуючі результати. Зокрема, порівняння значень SD та SL із місячним числом сонячних плям забезпечує «добре придатність» для попередніх трьох сонячних циклів - аж до циклу №24.
"Дивлячись на HCS, ми бачимо, що Сонце почало дивно діяти ще в 2003 році", - сказав Чжао. «Цей поточний цикл, який характеризується місячним числом сонячних плям, почався на рік, але, з точки зору значень HCS, максимум циклу №24 відбувся вчасно, з першим піком в кінці 2011 року».
"Вчені вважають, що в цьому сонячному максимумі буде два піки числа сонячних плям, як і в попередньому максимумі (у 2000 і ~ 2002 рр.)", - продовжив Чжао, - оскільки магнітні поля Сонця у північній та південній півкулях виглядають несиметричними, і північ розвивалася швидше, ніж південь останнім часом. Але наскільки я бачу, найбільше значення середньомісячної кількості сонячних плям у цьому циклі 24 все ще є в листопаді 2011 року. Отже, ми можемо сказати, що перший пік циклу 24 може бути в листопаді 2011 року, оскільки це найбільша кількість щомісячних сонячних плям на цьому циклі. Якщо буде другий пік, ми побачимо це рано чи пізно ».
У статті також зазначається, що хоча цикл 24 особливо слабкий у порівнянні з останніми циклами, його діапазон активності не є унікальним у порівнянні з сонячними циклами за останні 260 років.
Значення HCS характеризує Сонце протягом одного повного обертання Керрінгтона протягом 27 днів. Це усереднене значення для обертання Сонця, оскільки полюси обертаються повільніше, ніж екваторіальні області.
Приблизно 22-річний проміжок часу, який потрібно, щоб полюси знову повернулися до тієї ж полярності, дорівнює двом середнім 11-річним циклам сонячної плями. Магнітне поле Сонця протягом цього циклу було винятково асиметричним, і станом на це написання, Сонце вже закінчило своє перевертання північного полюса.
Така асиметрія під час неминучого перевороту полюсів була вперше зафіксована під час сонячного циклу 19, який охоплював 1954-1964 роки. Сонячні цикли нумеруються, починаючи з спостережень, розпочатих у 1749 році, лише через чотири десятиліття після закінчення 70-річного мінімуму Маундера.
"Це хвилюючий час для вивчення магнітного поля Сонця, тому що ми можемо бути свідками повернення до менш активного типу циклу, більш схожого на 100 років тому", старший вчений NCA / HAO Сара - сказав Гібсон.
Але цього разу армада космічних та наземних обсерваторій уважно вивчить нашу приймаючу зірку, як ніколи. Сонячна геліосферна обсерваторія (SOHO) вже стежила за Сонцем через еквівалент одного повного сонячного циклу - і тепер вона в космосі приєдналася STEREO A & B, Hinode JAXA, ESA-Proba-2 та обсерваторією сонячної динаміки NASA. Інтерфейсний спектрографічний діапазон NASA (IRIS) також був запущений на початку цього року і нещодавно відкрився для бізнесу.
Чи буде другий пік після зміни магнітної полярності південного полюса Сонця, або цикл №24 збирається "покинути будівлю?" І чи буде відсутній цикл №25 разом, як деякі дослідники припускають? Яку роль відіграє сонячний цикл у складній головоломці щодо зміни клімату? Наступні кілька років виявляться захоплюючими для сонячної науки, оскільки передбачувальне значення значень HCS SD & SL буде випробувано… і ось у чому хороша наука!
-Прочитайте конспект із посиланням на повний документ у Астрофізичний журнал тут дослідники Мічиганського університету
