Η μεγάλη χαλάρωση στις ηλιακές κηλίδες στο τέλος του Ηλιακού Κύκλου 23 δεν ήταν απλώς ζωοτροφές για παγκόσμιες προβλέψεις ψύξης - έδωσε πολλά στους ηλιακούς φυσικούς να μελετήσουν. Ο επικεφαλής συγγραφέας Dibyendu Nandy, του Ινδικού Ινστιτούτου Επιστήμης Εκπαίδευσης και Έρευνας στην Καλκούτα, και οι συνάδελφοί του αναφέρουν στο Φύση σήμερα ότι η μεγάλη σειρά ημερών χωρίς ηλιακή κηλίδα μεταξύ των ηλιακών κύκλων 23 και 24 μπορεί να σχετίζεται άμεσα με την ταχύτητα ροής πλάσματος Βορρά-Νότου προς τον ισημερινό του ήλιου. Το κολάζ τους, παραπάνω, δείχνει μαγνητικά πεδία στο εσωτερικό του Ήλιου που προσομοιώνονται χρησιμοποιώντας ένα μοντέλο ηλιακού δυναμό (κέντρο) και την παρατηρούμενη ηλιακή κορώνα σε δύο διαφορετικές φάσεις της ηλιακής δραστηριότητας: Μια ηρεμία φάση κατά τη διάρκεια του πρόσφατου, ασυνήθιστα μεγάλου ελάχιστου, στα δεξιά, και μια συγκριτικά ενεργή φάση μετά το ελάχιστο, στα αριστερά.
Η μαγνητική δραστηριότητα του ήλιου ποικίλλει περιοδικά, παρουσιάζοντας έναν κύκλο ~ 11 ετών που μπορεί να παρακολουθείται παρατηρώντας τη συχνότητα και τη θέση των ηλιακών κηλίδων. Οι ηλιακές κηλίδες είναι έντονα μαγνητισμένες περιοχές που δημιουργούνται από το εσωτερικό μαγνητικό πεδίο του ήλιου και είναι τα καθίσματα των ηλιακών καταιγίδων που δημιουργούν όμορφες αύρες, αλλά επίσης δημιουργούν κινδύνους για τους δορυφόρους, τις τεχνολογίες πλοήγησης όπως το GPS και τις υποδομές επικοινωνιών.
Προς το τέλος του ηλιακού κύκλου 23, που κορυφώθηκε το 2001 και τερματίστηκε το 2008, η δραστηριότητα του Ήλιου έφτασε σε ένα παρατεταμένο ελάχιστο, που χαρακτηρίζεται από ένα πολύ ασθενές πολικό μαγνητικό πεδίο και έναν ασυνήθιστα μεγάλο αριθμό ημερών χωρίς ηλιακές κηλίδες: 780 ημέρες μεταξύ 2008 και 2010 Σε ένα τυπικό ελάχιστο ηλιακό, ο ήλιος είναι άψογος για περίπου 300 ημέρες, καθιστώντας το τελευταίο ελάχιστο το μεγαλύτερο από το 1913.
Οι συγγραφείς της μελέτης πραγματοποίησαν μαγνητικές προσομοιώσεις δυναμικών 210 κύκλων ηλιακής κηλίδας που εκτείνονταν σε περίπου 2.000 χρόνια, αλλάζοντας την ταχύτητα της εσωτερικής μεσαίας ροής πλάσματος (βορρά-νότου). Το πλάσμα του ήλιου ρέει σχεδόν σαν τα ωκεάνια ρεύματα της Γης: ανατέλλει στον ισημερινό, ρέει προς τους πόλους και έπειτα βυθίζεται και ρέει πίσω στον ισημερινό. Με μια τυπική ταχύτητα 40 μιλίων ανά ώρα, χρειάζονται περίπου 11 χρόνια για να φτιάξετε έναν βρόχο.
Ο Nandy και οι συνάδελφοί του ανακάλυψαν ότι τα ποτάμια του ήλιου στο πλάσμα επιταχύνουν και επιβραδύνουν σαν μια δυσλειτουργική μεταφορική ταινία, πιθανώς λόγω της περίπλοκης ανάδρασης μεταξύ της ροής του πλάσματος και των ηλιακών μαγνητικών πεδίων.
"Είναι σαν μια γραμμή παραγωγής - μια επιβράδυνση βάζει απόσταση μεταξύ του τέλους του τελευταίου ηλιακού κύκλου και της έναρξης του νέου", δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης, Andres Munoz-Jaramillo, επισκέπτης ερευνητής στο Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. .
Συγκεκριμένα, γράφουν οι συγγραφείς, μια γρήγορη μεσημβρινή ροή στο πρώτο μισό ενός κύκλου, ακολουθούμενη από μια βραδύτερη ροή στο δεύτερο μισό, οδηγεί σε ένα ελάχιστο βαθύ ηλιακό σημείο - και μπορεί να αναπαραγάγει τα παρατηρούμενα χαρακτηριστικά του κύκλου 23 ελάχιστο.
Ο Nandy και οι συνάδελφοί του λένε ότι οι συνεχείς ηλιακές παρατηρήσεις θα είναι το κλειδί για την επιβεβαίωση και την επεξεργασία των αποτελεσμάτων της μοντελοποίησης.
«Αναμένουμε ότι το παρατηρητήριο Solar Dynamics που κυκλοφόρησε πρόσφατα η NASA θα παρέχει ακριβέστερους περιορισμούς στη δομή των ροών πλάσματος βαθιά στο ηλιακό εσωτερικό, οι οποίοι θα μπορούσαν να είναι χρήσιμοι για τη συμπλήρωση αυτών των προσομοιώσεων», γράφουν.
Πηγή: Φύση και το Κέντρο Αστροφυσικής Harvard-Smithsonian.
