האם אנו פונים אל גרסת המאה ה -21 של ה- Maunder Minimum? שלושה חוקרים החוקרים שלושה היבטים שונים של השמש סיכמו כולם את אותה המסקנה: מחזורי השמש הרגילים של השמש עשויים להיכבות או להיכנס למצב שינה. צפויה ירידה משמעותית בפעילות הסולארית להתרחש במחזור השמש הבא (מחזור מס '25), ומחזור השמש הנוכחי שלנו (# 24) יכול להיות האופייני האחרון. "שלושה סוגים שונים של תצפיות שכולם מציינים באותו כיוון הם מאוד משכנעים," אמר ד"ר פרנק היל מהמצפה הסולרי הלאומי, שנאם בתדריך לעיתונאים היום. "מחזור 24 עשוי להיות האחרון הנורמלי, וייתכן כי 25 אפילו לא יקרה."
אף על פי שהשמש הייתה פעילה לאחרונה כשהיא פונה לכיוון מקסימאלי סולרי בשנת 2013, ישנן שלוש קווי ראיות המצביעים על מחזור סולארי שעשוי להתקיים. הם: זרם סילון חסר, פעילות איטית יותר בסמוך לקטבי השמש ושדה מגנטי מוחלש, כלומר כתמי שמש דהויים. היל, יחד עם ד"ר ריצ'רד אלטרוק ממעבדת המחקר בחיל האוויר וד"ר מאט פן מהמצפה הסולרי הלאומי חקרו באופן עצמאי את ההיבטים השונים של פנים השמש, המשטח הנראה והקורונה, וכולם מסכימים כי מחזור 25 יהיה. מופחת מאוד או שאולי לא יקרה בכלל.
פעילות סולארית, כולל מספרי כתמי שמש, עולה ויורדת בממוצע בכל 11 שנים - לפעמים המחזורים קצרים כמו 9 שנים, בפעמים אחרות זה אורך 13 שנים. הקטבים המגנטיים של השמש הופכים בערך כל 22 שנה, כך ש -11 שנים הם מחצית ממעגל ההפוגה המגנטי ההוא.
קו העדויות הראשון הוא האטת זרימת פלזמה בתוך השמש, זרימת מזרח / מערבה של גזים מתחת לפני השטח של השמש שמתגלה באמצעות סייסמולוגיה עם חלליות כמו מצפה הכוכבים השמש (SDO) או SOHO וגם עם התנודה הגלובלית Network Group (GONG) תצפית על תחנות, מערכת המודדת פעימות על פני השמש כדי להבין את המבנה הפנימי של השמש. זרימת הפלזמה מצביעה בדרך כלל על תחילת היווצרות כתמי השמש למחזור השמש הבא. בעוד נהר זה מתפלל וזורם במהלך המחזור, "תנודות הסיבוב", - המתחילות בקווי הרוחב האמצעיים ונודדות לכיוון קו המשווה - ובדרך כלל מתחילות להיווצר למחזור השמש הבא טרם התגלה.
היל אמר כי הגרפיקה שלמעלה היא המפתח להבנת הבעיה. "הזרם למחזור 25 היה צריך להופיע בשנת 2008 או 2009, אך הוא לא קרה ואנחנו לא רואים שום סימן לכך," אמר. "זה מצביע על כך שתחילת מחזור 25 עשויה להתעכב לשנת 2021 או 2022, עם מינימום גדול ממה שרק חווינו, או שלא יקרה בכלל."
קו העדויות השני הוא האטת ה"מהר לקטבים ", מצעד הפעילות המגנטי המהיר שנצפה בקורונה הקלושה של השמש. אלטרוק אמר כי הפעילות בקורונה הסולארית עוקבת אחר דפוס התנודה אותה תיאר היל, וכי הם מתבוננים בדפוס זה כארבעים שנה. החוקרים רואים כעת דפוס חלש ואיטי מאוד בתנועה זו.
"דבר חשוב להבין הוא שתכונות העטרה הנפלאות והעדינות הללו הן למעשה מבנים מגנטיים חזקים וחזקים המושרשים בפנים השמש," אמר אלטרוק. "שינויים שאנו רואים בקורונה משקפים שינויים בעומק השמש."
בתבנית ידועה, פעילות סולארית חדשה מופיעה תחילה ברוחב רוחב של כ -70 מעלות בתחילת מחזור, ואחר כך לעבר קו המשווה ככל שהמחזור מתיישן. במקביל, השדות המגנטיים החדשים דוחפים שאריות של המחזור הישן עד 85 מעלות קדימה. "במחזורי השמש הקודמים, המקסימום השמש התרחש כאשר העומס אל הקטבים הגיע לקו רוחב ממוצע של 76 מעלות," אמר אלטרוק. מחזור 24 התחיל מאוחר ואיטי ויכול להיות שהוא לא מספיק חזק כדי ליצור מהירות לקטבים, מה שמעיד שנראה מקסימום שמש חלש מאוד בשנת 2013, אם בכלל. לא ברור אם מקסימום השמש כפי שאנחנו מכירים אותו. "
אלטרוק הוסיף כי אם "הבלאגן" לא יתרחש, איש אינו יודע מה יקרה בעתיד מכיוון שאיש לא הדגמן את המתרחש ללא הבלאגן הזה לקטבים.
קו העדויות השלישי הוא מגמת היחלשות לטווח הארוך בחוזק כתמי השמש. פן, יחד עם עמיתו ויליאם ליווינגסטון, חוזים כי עד למחזור 25 שדות מגנטיים המתפרצים על השמש יהיו כה חלשים עד שמעטים אם ייווצרו כתמי שמש.
באמצעות יותר מ 13 שנים של נתוני כתמי שמש שנאספו בטלסקופ מקמת 'פירס בקיט פיק באריזונה, פן וליווינגסטון צפו כי עוצמת השדה הממוצעת פחתה בערך 50 גאוס בשנה במהלך מחזור 23 ועכשיו במחזור 24. הם גם צפו במקום זה הטמפרטורות עלו בדיוק כצפוי לשינויים כאלה בשדה המגנטי. אם המגמה תימשך, חוזק השדה יירד מתחת לסף 1,500 גאוס והכתמים ייעלמו ברובם מכיוון שהשדה המגנטי כבר לא חזק מספיק כדי להתגבר על כוחות הסעה על פני השמש.
"דברים מתפרצים על השמש," אמר פן, "אבל אין להם את האנרגיה ליצור כתמי שמש."
אולם עוד בשנת 1645-1715 הייתה התקופה המכונה מינימאדר, תקופה של 70 שנה ללא כתמי שמש כמעט. מינימום ה- Maunder חפץ את החלק האמצעי - והקר ביותר של עידן הקרח הקטן, שבמהלכו חוו אירופה וצפון אמריקה חורפים קרים מרה. לא הוכח אם קיים קשר סיבתי בין פעילות כתמי שמש נמוכה לחורפים קרים. עם זאת, נצפו טמפרטורות אדמה נמוכות יותר במהלך פעילות כתמי שמש נמוכה. אם החוקרים צודקים בתחזיותיהם, האם נחווה ירידה דומה בטמפרטורות?
היל אמר כי כמה חוקרים אומרים כי פעילות השמש יכולה למלא גם תפקיד בשינוי האקלים, אך לדעתו, העדויות אינן ברורות. אלטרוק ציין כי הוא אינו מעוניין להושיט את צווארו לגבי האופן שבו פעילותה של הירידה של השמש יכולה להשפיע על האקלים של כדור הארץ, ופן הוסיף כי מחזור 25 עשוי לספק הזדמנות טובה לברר אם הפעילות בשמש תורמת לשינויי האקלים בכדור הארץ.
מקור: מכון המחקר דרום-מערב, ועידת טלקום
דימוי מוביל בזכות סזאר קנטו במונטריי, מקסיקו במצפה הכילידוג. ראו עוד באתר שלו, Astronomía Y Astrofotografía.
אתה יכול לעקוב אחר העורכת הבכירה של מגזין החלל ננסי אטקינסון בטוויטר: @Nancy_A. עקוב אחר מגזין החלל לקבלת החדשות האחרונות לחלל ואסטרונומיה בטוויטר @ universetoday ובפייסבוק.
