Приблизително на всеки 11 години Слънцето става бурно активно, като проявява магнитна активност както за наблюдатели на аврора, така и за слънчеви часовници. Но времето на слънчевия цикъл далеч не е точно, което затруднява определянето на точната основна физика.
Обикновено астрономите използват слънчеви петна, за да картографират хода на слънчевия цикъл, но сега международен екип от астрономи откри нов маркер: ярки точки, малки ярки петна в слънчевата атмосфера, които ни позволяват да наблюдаваме постоянните смутове на материал вътре в Слънцето.
Новите маркери предоставят нов метод за разбиране как магнитното поле на Слънцето се развива с течение на времето, което предполага по-дълъг и дълъг цикъл.
Добре държано Слънце преобръща своите северни и южни магнитни полюси на всеки 11 години. Цикълът започва, когато полето е слабо и диполярно. Но въртенето на Слънцето е по-бързо в екватора си, отколкото на полюсите му, и тази разлика разтяга и заплита линиите на магнитното поле, в крайна сметка създавайки слънчеви петна, изпъкналости и понякога изблици.
„Слънчевите петна са многогодишният маркер за разбиране на механизмите, които управляват интериора на слънцето“, казва водещият автор Скот Макинтош от Националния център за атмосферни изследвания в съобщение за новините. „Но процесите, които създават слънчеви петна, не са добре разбрани и далеч по-малко тези, които управляват миграцията им и това, което движи тяхното движение.“
Така Макинтош и колегите му разработиха нова проследяваща апаратура: петна от екстремна ултравиолетова и рентгенова светлина, известни като светли точки в атмосферата на Слънцето или корона.
„Сега можем да видим, че има слънчеви точки в слънчевата атмосфера, които действат като шамандури, закотвени към това, което става много по-дълбоко в долу“, каза Макинтош. „Те ни помагат да разработим различна картина за вътрешността на слънцето.“
Макинтош и колегите му разкопаваха богатството от данни, налични от Слънчевата и Хелиосферната обсерватория и Обсерваторията за слънчева динамика. Те забелязали, че множество ленти от тези маркери също се движат стабилно към екватора във времето. Но те правят това в различен период от време, отколкото слънчеви петна.
При слънчев минимум може да има две ленти в северното полукълбо (една положителна и една отрицателна) и две ленти в южното полукълбо (една отрицателна и една положителна). Поради своята близост, лентите с противоположен заряд лесно се анулират една друга, което води до по-успокояване на магнитната система на Слънцето, произвеждайки по-малко слънчеви петна и изригвания.
Но след като двете ленти на ниска ширина достигнат екватора, полярностите им се отменят и лентите рязко изчезват - процес, който отнема средно 19 години.
Сега Слънцето е останало само с две големи ленти, които са мигрирали на около 30 градуса ширина. Без лентата наблизо, полярностите не отменят. В този момент спокойното лице на Слънцето започва да става бурно активно, когато слънчевите петна започват да растат бързо.
Слънчевият максимум обаче продължава толкова дълго, тъй като процесът на генериране на нова лента с противоположна полярност вече е започнал на високи географски ширини.
В този сценарий, цикълът на магнитната лента е този, който наистина определя слънчевия цикъл. „По този начин 11-годишният слънчев цикъл може да се разглежда като припокриване между два много по-дълги цикъла“, казва съавторът Робърт Лиймон от държавния университет в Монтана в Боземан.
Истинското изпитание обаче ще дойде със следващия слънчев цикъл. Макинтош и колегите му прогнозират, че Слънцето ще влезе в слънчев минимум някъде в последната половина на 2017 г., а първите слънчеви петна от следващия цикъл ще се появят в края на 2019 г.
Резултатите са публикувани в брой от 1 септември на Astrophysical Journal и са достъпни онлайн.
