Возможно, мы сможем наблюдать начало следующего солнечного цикла, уже видимого сквозь текущий.
Это была дикая поездка. Солнечный цикл номер 25 был одним из самых сильных циклов за последнее время, в результате которого образовалось несколько массивных групп солнечных пятен. Нынешнюю большую область, обращенную к Земле (активная область 3780), теперь легко увидеть в очки солнечного затмения… увеличение не требуется. 25-й цикл начался в 2019 году.
Бурный год
Последний солнечный цикл, несомненно, войдет в историю, поскольку он приближается к активному максимуму в 2025 году. Но хотя 25-й цикл продлится до конца текущего десятилетия, уже есть признаки того, что 26-й цикл мог начинается чуть ниже бурлящей поверхности Солнца. Исследование Бирмингемского университета, представленное на недавнем Национальном астрономическом собрании Королевского астрономического общества в Халле, Великобритания, показывает, что важные индикаторы начала следующего цикла, возможно, уже существуют.
Нумерация солнечного цикла согласно нынешнему соглашению восходит к началу цикла 1 в 1755 году. Схема нумерации циклов была введена в 1852 году астрономом Рудольфом Вольфом.
Мы знаем, что новый солнечный цикл официально начался, когда солнечные пятна появляются в более высоких широтах. Они также обычно имеют обратную полярность по сравнению с предыдущим циклом. По мере развития цикла они приближаются к солнечному экватору. Пятна из двух циклов также могут смешиваться в начале перехода.
Расположение точек последовательных циклов относительно широты создает диаграмму-бабочку, иллюстрирующую этот эффект, известный как закон Шперера.
Взгляд на солнце
Но солнце — это нечто большее, чем кажется на первый взгляд. Солнце представляет собой большой шар из водорода и гелия, который не вращается как единая твердая масса. Вместо этого на экваторе он вращается быстрее (25 дней), чем вблизи полюсов (34 дня). Ученые могут изучить внутреннюю часть Солнца, используя метод под названием солнечный Гелиосейсмологиякоторый изучает волны, пересекающие фотосферу Солнца, для моделирования внутренней части Солнца.
Эти внутренние звуковые волны образуют полосы в результате явления, называемого Солнечная крутильная вибрация. Более быстрое вращение ремней является предвестником следующего цикла. В течение цикла они движутся вместе с видимыми солнечными пятнами к солнечному экватору.
«Признаком 26-го цикла, который мы видим, является то, что вращение Солнца ускорилось примерно на 50 градусов широты и теперь, похоже, стабилизируется», — сказала Рэйчел Хоу из Университета Бирмингема. Вселенная сегодня. «Это часть закономерности, называемой крутильными колебаниями, в которой полосы немного более быстрого и медленного вращения появляются в средних широтах до официального начала цикла и перемещаются в более низкие широты по мере развития цикла вместе с активностью солнечных пятен. В предыдущих циклах мы видели, что более быстро вращающуюся полосу, связанную с циклом, можно проследить примерно до максимума предыдущего цикла, и мы полагаем, что снова видим начало модели. Однако пройдет несколько лет, прежде чем мы сможем ожидать появления солнечных пятен, принадлежащих новому циклу!»
Солнце на виду круглосуточно
Группа сети глобальных колебаний (GONG) занимается наукой гелиосейсмологии. Это глобальная сеть, которая постоянно следит за солнцем. В космосе эти усилия дополняет гелиосейсмический магнитный формирователь изображения на борту совместной солнечной и гелиосферной обсерватории ЕКА-НАСА (SOHO). Доплеровский имиджер Майкельсона (MDI) в Обсерватории солнечной динамики НАСА (SDO) также играет ключевую роль в этой кампании. Эти усилия начались в 1995 году и охватывают последние три солнечных цикла.
Это дает исследователям представление о начале двух последних солнечных циклов. Есть также подсказки о том, что может ожидать нас в начале 26-го солнечного цикла. «Если мы поймем, как эта картина потока связана с циклом солнечных пятен, мы сможем лучше предсказать, насколько сильным будет следующий солнечный максимум и когда он произойдет», — говорит Хоу.
25-й солнечный цикл до сих пор был чрезвычайно активным, превосходя все ожидания. Это следует за историческим затишьем, которое предшествовало ему между 24 и 25 циклами. Во время этого ярко выраженного минимума наблюдатели видели мало солнечных пятен. Однако это согласуется со многими предсказаниями астрономов, изучающих Солнце, предполагающих более сильный, чем обычно, цикл подъема.
Прогноз на 26 цикл
«Солнце всегда удивляет», — говорит Хоу. «Некоторые из самых захватывающих открытий были сделаны космическими кораблями – Solar Orbiter и Parker Solar Probe – которые пролетели ближе к Солнцу, чем когда-либо прежде, помогая ученым понять связь между тем, что мы видим на поверхности Солнца, и «космической погодой». -события, которые влияют на нас на Земле. Мы изучаем поверхность Солнца более подробно, чем когда-либо прежде, но есть также место для долгосрочных исследований (одним из которых является данная работа), которые отслеживают крупномасштабные закономерности внутри Солнца на протяжении десятилетий».
10 маяй Солнечная буря до сих пор была самой впечатляющей в цикле. Оно отправило северное сияние в южные широты, такие как Испания и Мексика, где северное сияние можно увидеть редко. Из центральной Германии мы смогли наблюдать стойкое красное свечение — незабываемое зрелище.
Солнечные циклы и многое другое
Исторически сложилось так, что число солнечных пятен Вольфа определяет степень солнечной активности. Астрономы называют это относительным или цюрихским числом солнечных пятен. Исследование 2013 года показало, что ориентация и сила текущего слоя гелиосферы являются лучшим индикатором состояния текущего солнечного цикла, чем количество солнечных пятен.
Обычно мы говорим, что это 11-летний солнечный цикл от одного минимума/максимума к другому… но на самом деле он вдвое длиннее. Магнитное поле Солнца меняется каждые 11 лет и возвращается к той же относительной ориентации каждые 22 года.
Мы также видим «циклы звездных пятен» на других солнцах. Также неясно, почему в нашем Солнце заложен 11-летний цикл. Мы также не уверены, всегда ли так было на протяжении всей их жизни в 4,6 миллиарда лет.
Это исследование предоставляет отличную модель для тестирования следующего солнечного цикла, пока мы пытаемся понять нашу бурную звезду и жить с ней.
