Dlhý pokoj v slnečných škvrnách na konci slnečného cyklu 23 nebol iba krmivom pre globálne predpovede chladenia - dal solárnym fyzikom veľa na štúdium. Vedúci autor Dibyendu Nandy z Indického inštitútu prírodovedného vzdelávania a výskumu v Kalkate a jeho kolegovia podávajú správy v príroda dnes môže dlhá šnúra dní bez slnečných škvŕn medzi slnečnými cyklami 23 a 24 priamo korelovať s rýchlosťou prúdenia plazmy zo severu na juh smerom k slnečnej rovnici. Ich koláž vyššie zobrazuje magnetické polia vo vnútri Slnka simulované pomocou modelu solárneho dynama (stred) a pozorovanej slnečnej koróny v dvoch rôznych fázach slnečnej aktivity: Pokojná fáza počas nedávneho, nezvyčajne dlhého minima, vpravo, a porovnateľne aktívnu fázu nasledujúcu minimum, vľavo.
Magnetická aktivita slnka sa pravidelne mení a vykazuje ~ 11-ročný cyklus, ktorý je možné monitorovať sledovaním frekvencie a polohy slnečných škvŕn. Slnečné škvrny sú silne magnetizované oblasti generované slnečným vnútorným magnetickým poľom a sú sedadlami slnečných búrok, ktoré vytvárajú krásne polárne žiary, ale tiež predstavujú nebezpečenstvo pre satelity, navigačné technológie ako GPS a komunikačné infraštruktúry.
Ku koncu slnečného cyklu 23, ktorý dosiahol vrchol v roku 2001 a zničil sa v roku 2008, vstúpila aktivita Slnka do predĺženého minima, ktoré sa vyznačuje veľmi slabým polárnym magnetickým poľom a neobvykle veľkým počtom dní bez slnečných škvŕn: 780 dní medzi rokmi 2008 a 2010 Pri typickom solárnom minime slnko zostane bez škvŕn asi 300 dní, takže posledné minimum je najdlhšie od roku 1913.
Autori štúdie vykonali simulácie magnetického dynama 210 cyklov slnečných škvŕn trvajúcich približne 2 000 rokov, pričom sa menila rýchlosť prúdenia plazmatického vnútorného meridionálneho (severojužného) toku. Slnečná plazma tečie podobne ako morské prúdy Zeme: stúpa pri rovníku, prúdi smerom k pólom, potom klesá a tečie späť k rovníku. Pri typickej rýchlosti 40 míľ za hodinu trvá vytvorenie jednej slučky asi 11 rokov.
Nandy a jeho kolegovia zistili, že slnečné plazmatické rieky sa zrýchľujú a spomaľujú ako nefunkčný dopravný pás, pravdepodobne kvôli komplikovanej spätnej väzbe medzi prúdom plazmy a solárnymi magnetickými poľami.
"Je to ako výrobná linka - spomalenie určuje vzdialenosť medzi koncom posledného slnečného cyklu a začiatkom nového," uviedol spoluautor štúdie Andres Munoz-Jaramillo, hosťujúci výskumný pracovník v Harvard-Smithsonianovom centre pre astrofyziku. ,
Autori konkrétne píšu, že rýchly meridiálny tok v prvej polovici cyklu, po ktorom nasleduje pomalší tok v druhej polovici, vedie k minimu hlbokého slnečného škvrnu - a môžu reprodukovať pozorované charakteristiky cyklu 23 minimum.
Nandy a jeho kolegovia tvrdia, že pokračujúce slnečné pozorovania budú kľúčom k potvrdeniu a rozpracovaniu výsledkov modelovania.
„Očakávame, že nedávno spustené observatórium Solar Dynamics NASA poskytne presnejšie obmedzenia štruktúry plazmových tokov hlboko v solárnom interiéri, čo by mohlo byť užitočné na doplnenie týchto simulácií,“ píšu.
Zdroj: Príroda a Harvardovo-Smithsonovské centrum pre astrofyziku.
