Приблизно кожні 11 років Сонце стає бурхливо активним, проявляючи прояви магнітної активності як для спостерігачів полярного походження, так і для сонників. Але час сонячного циклу далеко не точний, що ускладнює визначення точної основної фізики.
Зазвичай астрономи використовують сонячні плями для відображення ходу сонячного циклу, але зараз міжнародна команда астрономів виявила новий маркер: яскраві точки, невеликі яскраві плями в атмосфері Соня, які дозволяють нам спостерігати постійні потрясіння матеріалу всередині Сонця.
Нові маркери забезпечують новий метод розуміння того, як магнітне поле Сонця еволюціонує з часом, підказуючи більш глибокий і тривалий цикл.
Добре поводиться Сонце обертає свої північні та південні магнітні полюси кожні 11 років. Цикл починається, коли поле слабке і диполярне. Але обертання Сонця відбувається швидше на його екваторі, ніж на його полюсах, і ця різниця розтягує і заплутує лінії магнітного поля, врешті-решт, утворюючи сонячні плями, видимість, а іноді і спалахи.
"Сонячні плями стали багаторічним маркером для розуміння механізмів, що керують внутрішнім середовищем сонця", - заявив головний автор Скотт Макінтош з Національного центру атмосферних досліджень у випуску новин. "Але процеси, що створюють сонячні плями, недостатньо зрозумілі, і набагато менше - ті, що регулюють їх міграцію та те, що спонукає їх рух".
Тож Макінтош та його колеги розробили новий прилад для відстеження: плями екстремального ультрафіолетового та рентгенівського світла, відомі як яскраві точки в атмосфері Сонця чи корона.
"Тепер ми можемо побачити, що в сонячній атмосфері є яскраві точки, які діють як буї, прикріплені до того, що відбувається набагато глибше", - сказав Макінтош. "Вони допомагають нам розробити іншу картину інтер'єру сонця."
Макінтош та його колеги переглянули безліч даних, доступних із Сонячної та Геліосферної обсерваторії та Обсерваторії сонячної динаміки. Вони помітили, що декілька смуг цих маркерів також з часом невпинно рухаються до екватора. Але вони роблять це в інший часовий масштаб, ніж сонячні плями.
При сонячному мінімумі в Північній півкулі може бути дві смуги (одна позитивна і одна негативна) і дві смуги в південній півкулі (одна негативна і одна позитивна). Через їх близькість, смуги протилежного заряду легко відміняють один одного, внаслідок чого магнітна система Сонця спокійнішає, утворюючи менше сонячних плям та вивержень.
Але як тільки дві малоширотні смуги досягають екватора, їх полярність скасовується, і смуги різко зникають - процес, який займає в середньому 19 років.
Зараз у Сонця залишилися лише дві великі смуги, які мігрували приблизно на 30 градусів широти. Без смуги поблизу полярності не скасовуються. У цей момент спокійне обличчя Сонця починає активно активізуватися, коли сонячні плями починають швидко рости.
Однак сонячний максимум триває лише так довго, тому що процес утворення нової смуги протилежної полярності вже розпочався на великих широтах.
У цьому випадку саме цикл магнітної смуги істинно визначає сонячний цикл. "Таким чином, 11-річний сонячний цикл можна розглядати як перекриття двох набагато довших циклів", - сказав співавтор Роберт Лімон з Державного університету штату Монтана в Боземані.
Справжнє випробування, однак, настане з наступним сонячним циклом. Макінтош та його колеги прогнозують, що Сонце увійде на сонячний мінімум десь в останній половині 2017 року, а перші сонячні плями наступного циклу з’являться вже наприкінці 2019 року.
Ці результати були опубліковані у випуску «Астрофізичного журналу» за 1 вересня та доступні в Інтернеті.
