Sonce v sončnem ciklu # 24 doslej ni skriva skrivnosti.
In morda je največja novica, ki jo je Sonce ustvarilo pred kratkim, tisto ni početje. Kot Vesoljski časopis pred kratkim poročali, da je ta cikel v smislu uspešnosti še posebej šibek. Magnetna polarnost, ki označuje vrh sončnega maksimuma, je ravno zdaj na nas, saj se je trenutni sončni cikel # 24 po globokem minimumu v letu 2009 zavlekel v pozen zagon…
Ali pač?
Navdušujoče nove raziskave Univerze v Michiganu na oddelku za atmosferske, oceanske in vesoljske znanosti Ann Arbor, objavljene v The Astrophysical Journal ta prejšnji teden namiguje, da si del uganke ogledamo le, ko gre za aktivnosti sončnega cikla.
Tradicionalni modeli se opirajo na povprečno mesečno število sončnih pik. To število povezuje statistično oceno števila sončnih žarkov, ki so jih opazili na sončni strani proti Soncu in je v uporabi, odkar ga je leta 1848 prvič predlagal Rudolf Wolf. Zato slišite tudi relativno število sončnih žarkov, ki se včasih imenuje volk oz. Zürichova številka.
Toda številke sončnih pik lahko povedo le eno stran zgodbe. V nedavnem prispevku z naslovom Dva nova parametra za oceno globalne zapletenosti Sončevega magnetnega polja in sledenje sončnega cikla, raziskovalci Liang Zhao, Enrico Landi in Sarah E. Gibson opisujejo nov pristop k modeliranju sončne aktivnosti s pregledovanjem 3-D dinamičnega heliosferskega tokovnega lista.
Ploščica toka (ali HCS) je meja magnetnega polja Sonca, ki ločuje severno in južno polaritetno regijo, ki sega v osončje. Med sončnim minimumom je rjuha skoraj ravna in krila podobna. Toda med sončnim maksimumom je nagnjen, valovit in zapleten.
Raziskovalci so v raziskavi uporabili dve spremenljivki, imenovani SD & SL, za izdelavo meritve, ki je lahko značilna 3-D zapletenost HCS. "SD je standardni odklon zemljepisnih širin položaja HCS na vsaki od Carringtonovih zemljevidov sončne površine, ki nam v bistvu pove, kako daleč je razdeljen HCS od ekvatorja. SL je sestavni del naklona HCS na tem zemljevidu, kar nam lahko pove, kako valovit je HCS na vsakem zemljevidu, "je povedal Liang Zhao Vesoljski časopis.
Zemeljska in vesoljska opazovanja magnetnega polja Sonca izkoriščajo pojav, znan kot Zeeman-ov učinek, ki je bil prvič prikazan med sončnimi opazovanji, ki jih je leta 1908 izvedel George Ellery Hale s svojim novim izmišljenim izumom spektrohelioskopa. Za zadnjo študijo so raziskovalci uporabili podatki, ki zajemajo obdobje od 1975 do 2013, za karakterizacijo podatkov o HCS, ki so na voljo na spletu iz sončnega observatorija Wilcox.
Primerjava vrednosti HCS s prejšnjimi cikli sončne pike prinese nekaj intrigantnih rezultatov. Zlasti primerjava vrednosti SD in SL z mesečno številko sončne pike zagotavlja „dobro prileganje“ za prejšnje tri sončne cikle - vse do cikla # 24.
"Če pogledamo HCS, lahko vidimo, da se je Sonce začelo čudno obnašati že leta 2003," je dejal Zhao. "Ta trenutni cikel, za katerega je značilno mesečno število sončnih pik, se je začel leto dni pozneje, vendar glede na vrednosti HCS, se je največji cikel # 24 zgodil pravočasno, prvi vrh pa je bil konec leta 2011."
"Znanstveniki verjamejo, da bosta v tem sončnem maksimumu dva vrhova števila sončnih pik kot v prejšnjem maksimumu (v ~ 2000 in ~ 2002)," je nadaljeval Zhao, "saj so Sončeva magnetna polja na severni in južni polobli videti nesimetrična, in sever se je v zadnjem času razvil hitreje kot jug. Kolikor vidim, je najvišja vrednost mesečne povprečne številke sončne pese v tem ciklu 24 še vedno tista v novembru 2011. Torej lahko rečemo, da bi bil prvi vrhunec cikla 24 novembra 2011, saj je najvišja mesečna številka sončnih pik doslej v tem ciklu. Če bo drugi vrhunec, bomo slej ali prej videli. "
V prispevku je tudi zapisano, da je cikel 24 v primerjavi z zadnjimi cikli še posebej šibek, vendar njegova aktivnost ni edinstvena v primerjavi s sončnimi cikli v zadnjih 260 letih.
Vrednost HCS označuje Sonce v enem celotnem Carringtonovi rotaciji 27 dni. To je povprečna vrednost za vrtenje Sonca, saj se drogovi vrtijo počasneje od ekvatorialnih regij.
Približno 22 letno obdobje, ki ga traja, da se drogovi spet obrnejo na isto polarnost, je enako dvema povprečnima 11-letnima cikloma sončne pege. Sončevo magnetno polje je bilo v tem ciklu izjemno asimetrično in Sonce je že ob prvem pisanju končalo s preoblikovanjem severnega pola.
Ta vrsta asimetrije med skorajšnjim obratom pola je bila prvič zabeležena med sončnim ciklom 19, ki je trajal od leta 1954-1964. Sončni cikli so oštevilčeni, začenši z opazovanji, ki so se začela leta 1749, le štiri desetletja po koncu 70-letnega Maundovega minimuma.
"To je vznemirljiv čas za preučevanje magnetnega polja Sonca, saj smo lahko priča vrnitvi k manj aktivnemu tipu cikla, bolj podobnemu tistim izpred 100 let," NCAR / HAO višji znanstvenik in soavtorica Sarah Je rekel Gibson.
Toda tokrat bo armada vesoljskih in zemeljskih opazovalnic pregledala našo gostiteljsko zvezdo kot še nikoli. Sončni Heliosspheric Observatory (SOHO) je že sledil Soncu skozi ekvivalent enega popolnega sončnega cikla - in zdaj so se mu v vesolju pridružili STEREO A & B, JAXA-in Hinode, ESA-ov Proba-2 in NASA-jev observatorij za sončno dinamiko. Nasin spektrograf za slikanje vmesnih regij (IRIS) je bil predstavljen tudi v začetku letošnjega leta in se je pravkar odprl za poslovanje.
Bo po vrtenju magnetne polarnosti Sončevega južnega pola prišlo do drugega vrha ali pa bo cikel # 24 kmalu "zapustil zgradbo?" In ali bo cikel # 25 vse skupaj odsoten, kot predlagajo nekateri raziskovalci? Kakšno vlogo v kompleksni uganki za podnebne spremembe igra sončni cikel? Naslednja naslednja leta se bodo za sončno znanost izkazala kot vznemirljiva, saj je napovedni pomen vrednosti HCS SD & SL preizkušen ... in to je tisto, kar je dobra znanost!
-Vsebino preberite s povezavo do celotnega prispevka The Astrophysical Journal tukaj raziskovalci Univerze v Michiganu.
