Ленточный конвейер Солнца может удлинить солнечные циклы

Pin
Send
Share
Send

Кажется, что Солнце, наконец, всерьез просыпается от долгого сна прошлого цикла. Причина самого недавнего затишья в активности Солнца несколько загадочная, но это можно объяснить «конвейерной лентой» плазмы, которая циркулирует в хромосфере и фотоосфере Солнца. То, как далеко этот ленточный конвейер простирается под Солнцем, может сильно повлиять на продолжительность солнечных циклов.

В недавней статье, опубликованной в Письма о геофизических исследованияхД-р Маусуми Дикпати из Национального центра атмосферных исследований Высотной обсерватории в Боулдере, штат Колорадо, и ее команда смоделировали данные из обсерватории Маунт-Вилсон для продолжительности последнего солнечного цикла. Когда они проанализировали и смоделировали поверхностные допплеровские измерения потока плазменных токов, проходящих под поверхностью Солнца, они обнаружили, что поток простирался вплоть до полюсов.

Это противоречит данным предыдущих солнечных циклов средней длины, в которых меридиональный поток плазмы - или конвейер Солнца - протекал только примерно до 60 градусов широты. Этот поток мало чем отличается от термохалинной циркуляции здесь, на Земле, в которой океан переносит тепло по всему земному шару.

Д-р Дикпати сказал в интервью по электронной почте: «Впервые конвейерная лента Sun была измерена достаточно точно для двух последовательных циклов (циклы 22, охватывающие приблизительно 1986-1996 гг., И цикл 23, охватывающий 1996 г. и 2009 г.). Из этих данных мы теперь знаем, что цикл 22 имел более короткую конвейерную ленту, достигающую только до 60-градусной широты, в то время как цикл 23 имел длинную конвейерную ленту, простирающуюся до самого полюса ».

Циклы Солнца неразрывно связаны с магнитным полем, пронизывающим нашу ближайшую звезду. Гигантские петли магнитного поля Солнца - это то, что вызывает солнечные пятна, и когда контуры магнитного поля меняются в течение цикла Солнца, появляется больше или меньше солнечных пятен, а также солнечные вспышки и другая активность. Между циклами всегда не хватает солнечных пятен, но минимум в конце 23-го цикла был необычно длинным.

Конвейерная лента плазмы, протекающей в хромосфере и фотосфере, по существу увлекает за собой магнитный поток Солнца. Поскольку протяженность конвейерной ленты достигла более высокой широты, магнитному потоку потребовалось больше времени, чтобы вернуться к экватору, что привело к задержке солнечных пятен, отмечающих начало цикла 24.

Доктор Дикпати и ее команда определили, что не скорость потока плазменной конвейерной ленты, которая удлинила солнечный цикл, а степень в более высоких широтах и ​​более медленное возвращение к экватору. Хотя скорость конвейерной ленты была несколько выше, чем обычно, в течение последних пяти лет, она также растягивалась намного дальше, чем во время обычного цикла.

Доктор Дикпати сказал об использовании данных предыдущих солнечных циклов, чтобы лучше уточнить свою модель конвейерной ленты:

Из того же источника данных (данные Маунта Уилсона от Роджера Ульриха) имеются также свидетельства короткой конвейерной ленты в циклах 19, 20 и 21. Все эти циклы имели периоды (10,5 лет), такие как цикл 22. Назад к этому мы надеемся, что другие в сообществе будут искать доказательства широтной протяженности конвейерной ленты в еще более ранних циклах. Фактически, теория конвейерной ленты в высоких широтах показывает, что более короткая конвейерная лента должна быть более распространенной на Солнце, скорее, эта длинная конвейерная лента в цикле 23 может быть исключением. Данные Маунт-Уилсона уже свидетельствуют о том, что в начале цикла 24 конвейерная лента снова укорачивается, что говорит о том, что цикл 24 будет больше похож на циклы 19-22.

Получив лучшую модель взаимодействия между потоком плазмы и магнитным полем Солнца, ученые-солнечники смогут лучше прогнозировать и объяснять продолжительность будущих и прошлых солнечных циклов.

Доктор Дикпати сказал: «Ленточный конвейер также управляет памятью Солнца о его прошлых магнитных свойствах. Это важный компонент для построения моделей прогнозирования солнечных циклов ».

Источник: Geophysical Research Letters, электронное интервью с доктором Маусуми Дикпати

Pin
Send
Share
Send