Là mặt trời hoạt động nhiều hơn nó trông? Một phương pháp sáng tạo để mô tả chu kỳ mặt trời

Pin
Send
Share
Send

Mặt trời đã cung cấp không thiếu những bí ẩn cho đến nay trong chu kỳ mặt trời # 24.

Và có lẽ câu chuyện tin tức lớn nhất mà Mặt trời đã tạo ra gần đây là những gì nó isn Quảng đang làm. Như Tạp chí vũ trụ báo cáo gần đây, chu kỳ này là một trong những đặc biệt yếu về hiệu suất. Hiện tượng lật cực từ biểu thị đỉnh cực đại của mặt trời chỉ là lúc chúng ta, vì chu kỳ mặt trời hiện tại # 24 đã bắt đầu muộn sau một mức tối thiểu sâu sắc trong năm 2009

Hoặc là nó?

Nghiên cứu mới thú vị của Đại học Michigan ở Khoa Khoa học Khí quyển, Đại dương và Vũ trụ Ann Arbor Tạp chí Vật lý thiên văn trong tuần vừa qua cho thấy rằng chúng tôi chỉ nhìn vào một phần của câu đố khi nói đến hoạt động của chu kỳ mặt trời.

Các mô hình truyền thống dựa trên số lượng vết đen trung bình hàng tháng. Con số này tương quan với ước tính thống kê về số lượng vết đen mặt trời nhìn thấy ở mặt Trái đất và được sử dụng kể từ lần đầu tiên được đề xuất bởi Rudolf Wolf vào năm 1848. Đó là lý do tại sao bạn cũng nghe thấy số vết đen mặt trời tương đối đôi khi được gọi là Sói hoặc Số Zürich.

Nhưng số lượng vết đen mặt trời chỉ có thể nói lên một mặt của câu chuyện. Trong bài báo gần đây của họ có tiêu đề Hai thông số tiểu thuyết để đánh giá độ phức tạp toàn cầu của từ trường Sun Sun và theo dõi chu kỳ mặt trời, các nhà nghiên cứu Liang Zhao, Enrico Landi và Sarah E. Gibson mô tả một cách tiếp cận mới mẻ để mô hình hóa hoạt động của mặt trời thông qua việc nhìn vào bảng dòng điện động lực học 3 chiều.

Bảng dòng điện xoắn ốc (hay HCS) là ranh giới của từ trường Sun Sun ngăn cách các vùng cực Bắc và cực Nam kéo dài vào hệ mặt trời. Trong thời gian tối thiểu của mặt trời, tấm vải gần như phẳng và giống váy. Nhưng trong thời gian tối đa mặt trời, nó nghiêng, lượn sóng và phức tạp.

Hai biến số, được gọi là SD & SL đã được các nhà nghiên cứu sử dụng trong nghiên cứu để tạo ra một phép đo có thể mô tả độ phức tạp 3-D của HCS. Độ lệch SD là độ lệch chuẩn của các vĩ độ của vị trí HCS trên mỗi bản đồ Carrington của bề mặt mặt trời, về cơ bản cho chúng ta biết HCS được phân phối cách xa xích đạo bao xa. Và SL là tích phân của độ dốc của HCS trên bản đồ đó, có thể cho chúng ta biết HCS lượn sóng như thế nào trên mỗi bản đồ, Lương Liang Zhao nói Tạp chí vũ trụ.

Các quan sát trên mặt đất và không gian của từ trường Mặt trời khai thác một hiện tượng gọi là Hiệu ứng Zeeman, lần đầu tiên được chứng minh trong các quan sát mặt trời do George Ellery Hale thực hiện bằng cách sử dụng phát minh mới của ông về kính viễn vọng vào năm 1908. Trong nghiên cứu gần đây, các nhà nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu trong khoảng thời gian từ 1975 đến 2013 để mô tả dữ liệu HCS có sẵn trực tuyến từ Đài thiên văn mặt trời Wilcox.

So sánh giá trị HCS với các chu kỳ vết đen mặt trời trước đó mang lại một số kết quả hấp dẫn. Cụ thể, việc so sánh các giá trị SD và SL với số lượng vết đen mặt trời hàng tháng cung cấp một mức độ phù hợp tốt nhất cho ba chu kỳ mặt trời trước đó cho đến tận chu kỳ # 24.

Nhìn vào HCS, chúng ta có thể thấy rằng Mặt trời bắt đầu hành động kỳ lạ từ đầu năm 2003, ông Zhao Zhao nói. Chu kỳ hiện tại như được đặc trưng bởi số lượng vết đen mặt trời hàng tháng bắt đầu muộn một năm, nhưng về mặt giá trị HCS, tối đa của chu kỳ # 24 xảy ra đúng thời gian, với đỉnh đầu tiên vào cuối năm 2011.

Các nhà khoa học tin rằng sẽ có hai đỉnh về số lượng vết đen mặt trời trong cực đại mặt trời này như ở cực đại trước đó (vào năm 2000 và ~ 2002), Triệu Zhao tiếp tục, bởi vì từ trường của Mặt trời ở bán cầu bắc và nam trông không đối xứng, và miền bắc phát triển nhanh hơn miền nam gần đây. Nhưng cho đến nay tôi có thể thấy, giá trị cao nhất của số lượng vết đen mặt trời trung bình hàng tháng trong chu kỳ 24 này vẫn là một trong tháng 11 năm 2011. Vì vậy, chúng ta có thể nói rằng đỉnh đầu tiên của chu kỳ 24 có thể là vào tháng 11 năm 2011, vì nó là số lượng vết đen mặt trời hàng tháng cao nhất cho đến nay trong chu kỳ này. Nếu có một đỉnh thứ hai, chúng ta sẽ thấy nó sớm hay muộn.

Bài viết cũng lưu ý rằng mặc dù chu kỳ 24 đặc biệt yếu khi so sánh với các chu kỳ gần đây, phạm vi hoạt động của nó không phải là duy nhất khi so sánh với các chu kỳ mặt trời trong 260 năm qua.

Giá trị HCS đặc trưng cho Mặt trời trong một Vòng quay Carrington hoàn chỉnh trong 27 ngày. Đây là một giá trị trung bình cho vòng quay của Mặt trời, vì các cực quay chậm hơn các vùng xích đạo.

Khoảng thời gian xấp xỉ 22 năm mà các cực cần để quay trở lại cùng cực một lần nữa bằng hai chu kỳ vết đen mặt trời trung bình 11 năm. Từ trường Sun Sun đã đặc biệt không đối xứng trong chu kỳ này và kể từ khi viết bài này, Mặt trời đã hoàn thành việc đảo ngược cực bắc của nó trước tiên.

Kiểu bất đối xứng này trong quá trình đảo ngược cực sắp xảy ra lần đầu tiên được ghi nhận trong chu kỳ mặt trời 19, kéo dài 1954-1964. Các chu kỳ mặt trời được đánh số bắt đầu từ các quan sát bắt đầu vào năm 1749, chỉ bốn thập kỷ sau khi kết thúc tối thiểu Maunder 70 năm.

Đây là một thời gian thú vị để nghiên cứu từ trường của Mặt trời, vì chúng ta có thể chứng kiến ​​sự quay trở lại của một loại chu kỳ ít hoạt động hơn, giống như của 100 năm trước, nhà khoa học cao cấp của NC NC / HAO Sarah và đồng tác giả Sarah Gibson nói.

Nhưng lần này, một đội quân của các đài quan sát không gian và trên mặt đất sẽ xem xét kỹ lưỡng ngôi sao chủ của chúng ta hơn bao giờ hết. Đài quan sát Heliospheric SOlar (SOHO) đã theo dõi Mặt trời thông qua tương đương với một chu kỳ mặt trời hoàn chỉnh và hiện nó đã được STEREO A & B, JAXA, Hin Hin, ESA, Proba-2 và NASA. Máy quang phổ hình ảnh khu vực giao diện của NASA (IRIS) cũng đã được ra mắt vào đầu năm nay và vừa mới mở cửa cho doanh nghiệp.

Sẽ có một đỉnh thứ hai sau sự đảo ngược cực từ của cực nam Sun, hay là chu kỳ # 24 sắp sửa rời khỏi tòa nhà? Và liệu chu kỳ # 25 sẽ vắng mặt cùng nhau, như một số nhà nghiên cứu đề xuất? Chu kỳ mặt trời đóng vai trò gì trong câu đố biến đổi khí hậu phức tạp? Vài năm tới sẽ chứng tỏ là những điều thú vị cho khoa học năng lượng mặt trời, vì tầm quan trọng dự đoán của các giá trị HCS SD & SL được đưa vào thử nghiệm và đó là những gì khoa học tốt!

-Đọc bản tóm tắt với một liên kết đến bài báo đầy đủ trong Tạp chí Vật lý thiên văn bởi các nhà nghiên cứu của Đại học Michigan ở đây.

Pin
Send
Share
Send