Μπορείτε να είστε ευγνώμονες που χαιρόμαστε στη λάμψη ενός σχετικά ήρεμου αστέρα. Αυτή η πράξη εξισορρόπησης παράγει ενέργεια μέσω της διαδικασίας αλυσίδας πρωτονίων-πρωτονίων, η οποία με τη σειρά της, τροφοδοτεί το δράμα της ζωής στη Γη.
Κοιτάζοντας έξω στο σύμπαν, βλέπουμε αστέρια που είναι πολύ πιο βίαια και παρορμητικά, όπως ο κόκκινος νάνος που ξεκινά να απελευθερώνει τεράστιες αποστειρώσεις πλανήτη και τεράστια αστέρια που προορίζονται να ζήσουν γρήγορα και να πεθάνουν νέοι.
Ο Ήλιος μας μας δίνει την άνευ προηγουμένου ευκαιρία να μελετήσουμε ένα αστέρι από κοντά, και η σύγχρονη τεχνολογική μας κοινωνία εξαρτάται από το να παρακολουθούμε στενά τι μπορεί να κάνει ο Ήλιος στη συνέχεια. Αλλά ξέρατε ότι ορισμένοι από τους βασικούς μηχανισμούς που τροφοδοτούν τον ηλιακό κύκλο εξακολουθούν να μην είναι πλήρως κατανοητοί;
Ένα τέτοιο μυστήριο που αντιμετωπίζει η ηλιακή δυναμική είναι ακριβώς αυτό που οδηγεί την περιοδικότητα που σχετίζεται με τον ηλιακό κύκλο. Ακολουθήστε το αστέρι μας με ένα τηλεσκόπιο πίσω αυλή για μια περίοδο ετών και θα δείτε τις ηλιακές κηλίδες να υποχωρούν σε μια περίοδο δραστηριότητας 11 ετών. Η εκθαμβωτική «επιφάνεια» του Ήλιου όπου είναι ενσωματωμένα αυτά τα σημεία είναι στην πραγματικότητα η φωτοσφαίρα και χρησιμοποιώντας ένα μικρό τηλεσκόπιο συντονισμένο σε μήκη κύματος υδρογόνου-άλφα μπορείτε να διακρίνετε την πιο ζεστή χρωμόσφαιρα παραπάνω.
Αυτός ο κύκλος έχει στην πραγματικότητα μήκος 22 ετών (δηλαδή 11 χρόνια δύο φορές), καθώς ο Ήλιος γυρίζει την πολικότητα κάθε φορά. Χαρακτηριστικό της έναρξης κάθε ηλιακού κύκλου είναι η εμφάνιση ηλιακών κηλίδων σε υψηλά ηλιακά γεωγραφικά πλάτη, τα οποία στη συνέχεια κινούνται πιο κοντά στον ηλιακό ισημερινό καθώς ο κύκλος εξελίσσεται. Μπορείτε πραγματικά να σχεδιάσετε αυτήν την κατανομή σε ένα διάγραμμα πεταλούδας που είναι γνωστό ως γράφημα Spörer και αυτό το μοτίβο αναγνωρίστηκε για πρώτη φορά από τον Gustav Spörer στα τέλη του 19ου αιώνα και είναι γνωστός ως νόμος του Spörer.
Αυτή τη στιγμή βρισκόμαστε στη μέση του ηλιακού κύκλου # 24, και η μέτρηση των ηλιακών κύκλων χρονολογείται από το 1755. Ο Γαλιλαίος παρατήρησε ηλιακές κηλίδες μέσω προβολής (η ιστορία ότι πήγε τυφλή παρατηρώντας τον Ήλιο στο αποκρυφικό). Έχουμε επίσης κινεζικά αρχεία που χρονολογούνται από το 364 π.Χ., αν και ιστορικά αρχεία δραστηριότητας ηλιακής κηλίδας είναι, στην πραγματικότητα, ανώμαλα. Το περίφημο Maunder Minimum εμφανίστηκε από το 1645 έως το 1717, καθώς η εποχή της τηλεσκοπικής αστρονομίας κερδίζει ατμό. Αυτή η έλλειψη δραστηριότητας ηλιακής κηλίδας οδήγησε στην πραγματικότητα στην ιδέα ότι οι ηλιακές κηλίδες ήταν μια μυθική δημιουργία από αστρονόμους της εποχής.
Αλλά οι ηλιακές κηλίδες είναι μια πραγματική πραγματικότητα. Τα σημεία μπορούν να αναπτυχθούν μεγαλύτερα από τη Γη, όπως η ενεργή περιοχή 2192, η οποία εμφανίστηκε λίγο πριν από μια μερική ηλιακή έκλειψη το 2014 και θα μπορούσε να φανεί με το μάτι (προστατευμένο) μάτι. Ο Ήλιος είναι στην πραγματικότητα μια μεγάλη μπάλα αερίου και οι περιοχές του ισημερινού περιστρέφονται μία φορά κάθε 25 ημέρες, 9 ημέρες γρηγορότερα από την περίοδο περιστροφής κοντά στους πόλους. Και μιλώντας για αυτό, δεν είναι πλήρως κατανοητό γιατί δεν βλέπουμε ποτέ ηλιακές κηλίδες στους ηλιακούς πόλους, οι οποίοι έχουν αιχμή 7,25 μοίρες σε σχέση με την εκλειπτική.
Υπάρχουν και άλλα ηλιακά μυστήρια. Ένα εκπληκτικό γεγονός για τον Ήλιο μας είναι η πραγματική εποχή του φωτός του ήλιου που λάμπει στο παράθυρο του καθιστικού μας. Παρόλο που έτρεξε από τη ζώνη συναγερμού και μέσω της φωτοσφαίρας του Ήλιου στα 300.000 χλμ ανά δευτερόλεπτο και χρειάστηκε μόνο 8 λεπτά για να φτάσετε στη γάτα σας που αγαπάει την ηλιακή ακτινοβολία εδώ στη Γη, χρειάστηκε περίπου 10.000 έως 170.000 χρόνια για να ξεφύγουμε από τον ηλιακό πυρήνα όπου γίνεται η σύντηξη. Αυτό οφείλεται στην τεράστια πυκνότητα στο κέντρο του Ήλιου, πάνω από επτά φορές αυτή του χρυσού.
Ένα άλλο εκπληκτικό γεγονός είναι ότι μπορούμε πραγματικά να μοντελοποιήσουμε τα γεγονότα στο παρασκήνιο του Ήλιου χρησιμοποιώντας μια νέα μέθοδο fangled γνωστή ως helioseismology.
Ένα άλλο βασικό μυστήριο είναι γιατί ο τρέχων ηλιακός κύκλος είναι τόσο αδύναμος… έχει ακόμη προταθεί ότι ο ηλιακός κύκλος 25 και 26 μπορεί να απουσιάζει από κοινού. Υπάρχουν μεγαλύτεροι ηλιακοί κύκλοι που περιμένουν ανακάλυψη; Και πάλι, δεν παρακολουθούσαμε τον Ήλιο αρκετά κοντά για αρκετό καιρό ώστε να κουνάμε πραγματικά αυτά τα «Grand Cycles».
Οι αριθμοί ηλιακής κηλίδας μας λένε ολόκληρη την εικόνα; Οι αριθμοί των ηλιακών κηλίδων υπολογίζονται χρησιμοποιώντας τον τύπο που περιλαμβάνει μια οπτική μέτρηση των ομάδων ηλιακών κηλίδων και των μεμονωμένων ηλιακών κηλίδων σε αυτές που αντιμετωπίζουν επί του παρόντος προς τη Γη, και έχει χρησιμοποιηθεί από καιρό ως το χρυσό πρότυπο για τη μέτρηση της ηλιακής δραστηριότητας. Έρευνα που διεξήχθη από το Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν στο Ann Arbor το 2013 έδειξε ότι ο προσανατολισμός του ελικοσφαιρικού τρέχοντος φύλλου μπορεί στην πραγματικότητα να προσφέρει μια καλύτερη εικόνα ως προς τις εξελίξεις του Ήλιου.
Ένα άλλο σημαντικό μυστήριο είναι γιατί ο Ήλιος έχει αυτόν τον κύκλο δραστηριότητας 22/11 ετών. Η διαφορική περιστροφή του ηλιακού εσωτερικού και της ζώνης μεταφοράς που είναι γνωστή ως ηλιακή ταχοκλίνη οδηγεί το ισχυρό ηλιακό δυναμό. Γιατί όμως ο κύκλος δραστηριότητας είναι το ακριβές μήκος που εξακολουθεί να υποθέτει κανείς. Ίσως το απολιθωμένο πεδίο του Ήλιου απλώς «παγώθηκε» στον τρέχοντα κύκλο όπως τον βλέπουμε σήμερα.
Υπάρχουν ιδέες εκεί έξω που ο Δίας οδηγεί τον ηλιακό κύκλο. Ένα έγγραφο του 2012 πρότεινε ακριβώς αυτό. Είναι σίγουρα μια δελεαστική θεωρία, καθώς ο Δίας περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο κάθε 11,9 χρόνια.
Και μια πρόσφατη εφημερίδα πρότεινε ακόμη ότι ο Ουρανός και ο Ποσειδώνας θα μπορούσαν να οδηγήσουν πολύ μεγαλύτερους κύκλους…
Χρώμα μας σκεπτικιστές για αυτές τις ιδέες. Παρόλο που ο Δίας αντιπροσωπεύει πάνω από το 70% της πλανητικής μάζας στο ηλιακό σύστημα, είναι 1 / 1000ο τόσο μεγάλο όσο ο Ήλιος. Το βαρύκαστρο του Δία έναντι του Ήλιου βρίσκεται 36.000 χιλιόμετρα πάνω από την ηλιακή επιφάνεια, τραβώντας τον Ήλιο με ρυθμό 12,4 μέτρα ανά δευτερόλεπτο.
Υποψιάζομαι ότι πρόκειται για περίπτωση σύμπτωσης: το ηλιακό σύστημα παρέχει πολλές τροχιακές περιόδους διαφορετικών μηκών, προσφέροντας πολλές πιθανότητες για πιθανά αμοιβαία συμβάντα. Μια παρόμοια μαθηματική περιέργεια φαίνεται στο Νόμο του Μπόντ που περιγράφει τη μαθηματική απόσταση των πλανητών, η οποία μέχρι σήμερα, δεν έχει γνωστή βάση στην πραγματικότητα. Φαίνεται ότι είναι απλώς ένα τακτοποιημένο παιχνίδι στους αριθμούς. Κυλήστε τα κοσμικά ζάρια για αρκετό καιρό, και θα συμβούν συμπτώσεις. Ένα καλό τεστ και για τις δύο ιδέες θα ήταν η ανακάλυψη παρόμοιων σχέσεων σε άλλα πλανητικά συστήματα. Αυτήν τη στιγμή μπορούμε να εντοπίσουμε τόσο αστέρια όσο και μεγάλους εξωπλανήτες: υπάρχει παρόμοιος σύνδεσμος μεταξύ αστρικής δραστηριότητας και τροχιών εξωπλανητών; Επιδείξτε το δεκάδες φορές και μια θεωρία θα μπορούσε να γίνει νόμος.
Αυτή είναι η επιστήμη, μωρό μου.