Два новых пятна прекратили длительный период относительного затишья на поверхности нашей сверкающей звезды-хозяина, что ознаменовало начало нового 11-летнего цикла активности солнечных пятен - что иногда приводило к драматической космической погоде, которая могла нарушить связь и электросети здесь, на Земле. ,
Два новых пятна, обозначенные как NOAA 2753 и 2754, были замечены 24 декабря Обсерваторией солнечной динамики НАСА - спутником, который контролирует внешнюю и внутреннюю часть Солнца с геосинхронной орбиты на высоте более 22 000 миль (более 35 000 км) выше. поверхность Земли.
Это первые значительные солнечные пятна, наблюдаемые с ноября 2019 года, и указывают на начало нового цикла солнечных пятен - известного как Солнечный цикл 25 или SC25 - который, как ожидается, достигнет нового пика магнитной активности примерно через пять лет.
Видимые солнечные пятна вызваны магнитными возмущениями на солнце, которые смещают его яркий внешний слой и показывают более холодные (и более темные) внутренние слои, обычно в течение нескольких дней, но иногда в течение нескольких недель. Они могут различаться по размеру, но, как правило, огромны - часто намного больше, чем вся Земля.
«Солнце было безупречным с 14 ноября до 23 декабря», - говорит Ян Янссенс, специалист по связям с Солнечно-земным центром передового опыта в Брюсселе, Бельгия, который координирует исследования Солнца. «Этот 40-дневный период безупречных дней - самый длинный за последние 20 лет», - сказал он в интервью Live Science по электронной почте.
Такие длительные периоды без солнечных пятен обычно происходят во время так называемого «солнечного минимума» - времени наименьшей активности солнечных пятен между двумя солнечными циклами, сказал Янссенс.
Хотя ученым не хватит данных еще на шесть месяцев, чтобы объявить о начале нового цикла солнечных пятен: «Похоже, это указывает на то, что SC25 постепенно накапливается и что мы достигли или уже достигли минимума солнечного цикла», - сказал Янссенс.
Циклы солнечного пятна
По данным НАСА, 11-летние циклы солнечных пятен вызваны вращением Солнца в космосе. Поскольку звезда вращается примерно раз в 27 дней, ее материал действует как жидкость, так что ее экватор вращается намного быстрее, чем его полюса.
Это заставляет мощные магнитные поля Солнца становиться все более «запутанными», а его солнечные пятна и другие магнитные активности более сильными, пока вся звезда не изменит свою магнитную полярность (что-то вроде электрического заряда, но в этом случае состояние либо северное, либо юг). Это похоже на то, как будто Земля переключала свой север и южные магнитные полюса каждые несколько лет.
Изменение полярности Солнца приводит к тому, что его магнитная активность - и его солнечные пятна - в конечном итоге угасают, что приводит к солнечному минимуму. Но вращающееся магнитное поле солнца снова медленно запутывается, и цикл солнечных пятен начинается заново.
Солнечные пятна от нового и старого циклов могут перекрываться месяцами или даже годами, сказал Янссенс, но новые можно отличить как участников нового цикла SC25 по их магнитной полярности - обратная сторона старого цикла SC24.
Новые пятна также произошли на относительно высокой широте в северном и южном полушариях Солнца - между 25 и 30 градусами от экватора - в то время как пятна старого цикла появлялись в пределах нескольких градусов экватора, сказал он.
Ожидается, что цикл SC25 достигнет пика примерно в 2024 году, а затем снизится до нового минимума примерно в 2031 году, согласно прогнозу Центра прогнозирования космической погоды.
Но «безусловно, в 2020 году впереди еще много безупречных дней, и солнечная активность останется от очень низкой до низкой», - сказал Янссенс.
Солнечный минимум
Когда новый цикл солнечных пятен достигает своего пика, увеличение магнитной активности Солнца может оказать существенное влияние на Землю.
Большие и сложные солнечные пятна могут привести к выбросам радиации с солнечной поверхности, известной как солнечные вспышки; в мощных выбросах солнечного материала, известного как протонные бури; и в огромных плотных облаках энергичных частиц, известных как выбросы корональной массы.
Все три типа событий могут привести к нарушению наших коммуникаций, авиационной навигации и электросетей, сказал физик по солнечной энергии Дин Песнелл из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, ученый проекта для Обсерватории солнечной динамики.
Заряженная частица от протонных бурь и выбросов корональной массы также может создавать яркие сияния над Землей.
Спутники на околоземных орбитах могут испытывать повышенное сопротивление, когда внешние слои атмосферы нагреваются в результате солнечной активности, что может привести к более быстрому разрушению их орбит; увеличение солнечной радиации может повлиять на космонавтов за пределами защитного магнитного поля Земли.
«Все это то, что мы видим как эффекты космической погоды», - сказал Песнелл в интервью Live Science. - «Нанесение вреда нашим спутникам, дозы радиации для астронавтов, лобовое сопротивление - все эффекты, которые нас беспокоят от солнца».