Predhodnik začetka sončnega cikla 25? Sonce v vodikovi alfa od 25. avgusta 2018, prikazuje skrivnostno sončno pego AR 2720. Avtor slike in avtorske pravice: Damien Weatherly .
Kaj je s Soncem? Kot smo rekli prej , kaj soncenipočetje je velika novica leta 2018 v solarni astronomiji. Zdaj nam je Sonce prejšnji konec tedna poslalo še eno krivuljo s čudno zgodbo o naraščajoči sončni pegi AR 2720.
Trenutno smo usmerjeni proti solarnemu minimumu, ki bo po napovedih prispel leta 2019 kot sonce preklopi iz 24. sončnega cikla v 25. sončni cikel. Sonce gre skozi 11-letne cikle, med katerimi se sončna aktivnost povečuje in upada na nekoliko predvidljiv način. Sledenje tej dejavnosti sega vse do začetka prvega sončnega cikla leta 1755. Danes je preprosto skiciranje in štetje številk sončnih peg umaknjeno zemeljskim in vesoljskim operacijam, ki spremljajo Sonce 24 ur na dan.
Kot družba, ki je odvisna od tehnologije, je pomembno vedeti, kaj počne Sonce. Sončni izbruhi lahko pomenijo slab dan za GPS, satelite in astronavte, ki so trenutno v vesolju. Celo letalska posadka in potniki dobijo med sončnimi nevihtami izrazito višjo dozo sevanja, zlasti med čezoceanskimi leti, ki prečkajo polarne. In dogodek, kot je 1859 Carrington Super-fle bi danes naredili opustošenje.
Ko se bliža koncu, je Sončni cikel 24 zdaj najbolj preučeno obdobje v sončni astronomiji ... vendar je bilo vse prej kot normalno. Prvič, prehodno obdobje od 24. sončnega cikla do 25. sončnega cikla je bilo globoko in globoko, najgloblje v več kot stoletju. Leta 2008 je bilo 268 brezmadežnih dni, in ko je končno prišel cikel 24, je bil v najboljšem primeru škropljenje in nejasno, kar je povzročilo le nekaj opaznih sončnih peg.
Zdaj je prehod iz cikla 24 v 25 na dobri poti, saj je že 29. avgusta 132 brezmadežnih dni na zemeljski steni Sola.thali 55 % časa, kar nekaj ostane sončni astronomi predlagati, da če se bo trend nadaljeval, morda manjka sončni cikel št. 25 v akciji...
Ali pa bo?
Rast aktivnega območja sončnih peg AR 2720 je kljubovala splošnemu trendu za leto 2018, preden se je zavrtela okoli sončnega uda in izginila iz vida, zaradi česar se je postavilo vprašanje: ali je prišel sončni cikel #25? Kot ogromna krogla plina se Sonce ne vrti enakomerno, temveč se vrti okoli svoje osi vsakih 34 dni v bližini svojih polov in 25 dni v bližini sončnega ekvatorja.
Vrteče spikule aktivnega območja sončnih peg 2720, morda znanilec novega sončnega cikla. Avtorske pravice in avtorske pravice: Joseph Brimacombe . (opomba: g. Brimacombe se nahaja v Avstraliji; na tej sliki je AR 2720 na dnu!)
Toda kako vemo, da je prišel nov sončni cikel in da je določena sončna pega član?
Pri ugotavljanju, da je nov sončni cikel res v teku, sta v igri dva dejavnika: pojav novih sončnih peg na razmeroma visokih sončnih širinah in obrat sončnega magnetnega polja.
Prvi dejavnik je opazno viden v beli svetlobi v razponu sončnega cikla, prvič pa ga je identificiral Richard Carrington leta 1861, pozneje pa ga je izpopolnil Gustav Spörer v zakonu, ki zdaj nosi njegovo ime. Začrtajte videz sončnih peg skozi čas glede na zemljepisno širino, je opazil Spörer, in dobili boste urejen 'graf metulja', ki prikazuje 11-letni sončni cikel od najmanjšega do največjega.
Posodobljen 'graf metulja' zaporednih dolgoročnih sončnih ciklov, ki prikazuje Sporerjev zakon. Zasluge: NASA/MSFC/Oddelek za sončno fiziko.
Drugi kos sestavljanke je moral počakati na prihod 20thstoletja, da jo astronomi odkrijejo. Znano je bilo skozi 19thstoletja, da je obstajala magnetna komponenta Sonca, kar je razvidno iz elektromagnetnega opustošenja in povečane avroralne aktivnosti, ki bi jo sončne nevihte lahko povzročile na Zemlji. Leta 1908 je George Ellery Hale - pionir ameriške astronomije - uporabljal na novo nameščen 60-metrski teleskop solarnega stolpa na observatoriju Mount Wilson, da bi ugotovili, da se spikula vrti okoli parov sončnih peg, ki se vrtijo v nasprotnih smereh, podobno kot kovinska vlakna na listu papirja ob prisotnosti magnetnega polja v srednješolskem pouku naravoslovja.
Zgodnje skice in podobe fakul Georgea Halea iz leta 1892, narejene iz Haleovega observatorija Kenwood v Chicagu. Zasluge: Carnegie Astronomy.
Hale je uporabil 9-metrski Littrowov spektrograf, pritrjen na teleskop sončnega stolpa, da bi izkoristil tako imenovani Zeemanov učinek – kjer spekter sončne pege kaže bodisi razcep ali razširitev, kar je dokaz njegove polarnosti – za sklepanje magnetnega polja dane točke. Hale je pokazal, da Sonce dejansko obrne svoje robustno magnetno polje vsak sončni cikel, in obdobje obrata 22 let, medtem ko se ista polobla vrne v isti cikel, je znano kot Haleov cikel.
Hale zgodovinska podoba prikazuje nasprotujoče si vrtince okoli dveh sončnih peg iz leta 1908 (levo) in sodobni 150-metrski sončni stolp na Mount Wilson danes (desno). Zasluge: Public Domain/Davefoc/Wikimedia Commons
Podobno se pari sončnih peg na severni ali južni polobli Sonca prikažejo kot obrnjeni v nasprotju drug z drugim na magnetogrami , ki prikazuje prostorsko gibanje magnetnih polj znotraj skupine sončnih peg, z enim temnim segmentom (južna polarnost, ki se premika navznoter) in enim svetlim segmentom (severna polarnost, ki se premika navzven). Se spomnite tistega vrtinčega dejanja, ki ga je opazil Hale? No, če pogledamo magnetogram dane sončne pege, vidite svetlo točko, ki vodi ali zaostaja za skupino v primerjavi s sončno rotacijo, in ta se obrne, ko Sončevi poli obrnejo vsak sončni cikel.
Horace Babcock je leta 1957 zgradil in namestil prvi pravi magnetogram na 150-metrski solarni teleskop, kar mu je omogočilo, da je posnel prvo resnično magnetogramsko TV sliko Sonca, za izdelavo naprave pa je trajalo približno eno uro.
Babockova prva sončna 'slika' s svojim TV magnetogramom. Kredit: NASA/Babock/Mt Wilson
Danes si lahko ogledate najnovejšo magnetogramsko sliko Sonca s premikom pametnega telefona z dovoljenjem Observatorija Solar Heliospheric Observatory (SOHO) in NASA-ine aplikacije Space Weather.
Čuden primer sončne pege AR2720. Kredit: Aplikacija NASA za vesoljsko vreme
Kar nas vrne k nenavadnemu primeru aktivnega območja sončnih peg 2720. Res je bilo prikazuje svetel vodilni rob ki se ujema s svojim južnim dvojnikom (takšno mešanje ni neobičajno v času, ko se sončni cikel obrne) udarec v kategoriji 'za', vendar je njegova širina še vedno precej nizka, udarec proti. Še ena nenavadna točka videl preteklega aprila zdi se, da sodi tudi v naslednji sončni cikel.
Sončni magnetogram, ki prikazuje aktivne svetle in temne regije na nasprotnih hemisferah. Zasluge: NASA/MSFC
Ena stvar je gotova: Sonce je fascinanten predmet študija in bo še naprej presenetil. Imejte te solarne filtre pri roki, oglejte si te magnetograme na spletu in videli bomo, kaj bo naredil AR 2720, ko se bo čez približno 12 dni vrnil v solarni kraj.
(Naša hvala astronomu Karlu Battamsu iz Laboratorija za pomorske raziskave ZDA, ki nam je pomagal razložiti postopek identifikacije članstva sončne pege v sončnem ciklu!)