Silnější cykly sluneční aktivity mohou být v předpovědi Slunce

Slunce může vstoupit do éry silnějších 11 let

Podle Meghan Bartels editoval Dean Visser

Před rokem tento víkend vytvořila činnost slunce Některé z nejúžasnějších aurorů v záznamus displeji viditelnými až na jih jako Florida.

Neuvěřitelné brýle loni v květnu (a další aurorální výbuch loni v říjnu) byly částečně věcí štěstí, protože několik faktorů, z nichž některé serendipitous, ovlivňují vzhled Aurory. Ale slunce bylo připraveno na představení, když se blížilo k maximální fáze 11letého cyklu aktivity– a tato vysoká činnost pokračuje dnes. Tento sluneční cyklus má stále potenciál způsobit více nebeských brýlí, než se aktivita uklidňuje. A vědci tvrdí, že nadcházející sluneční cykly mohou být ještě více rušnější. Ale zůstává docela obtížné předvídat chování Slunce.

„Solární bouře – je to pravděpodobnostní věc, takže někdy ne vždy dělají to, co byste očekávali,“ říká Lisa Upton, heliofyzika v Southwest Research Institute.

O podpoře vědecké žurnalistiky

Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceněné žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a myšlenkách, které dnes formují náš svět.

Slunce právě teď

Slunce je v podstatě masivní kapalný magnet. Heliofyziky měří aktivitu naší hvězdy tím, že se součují Počet slunečních skvrn– Relativně „studené“ uzly svého magnetického pole, které jsou často zdrojem výbuchu záření a plazmy – na jeho povrchu. (Vědci sledují tento součet v reálném čase, ale vyhodnocují fáze solárního cyklu na základě vyhlazených průměrů po mnoho měsíců. Takže formální prohlášení o sluneční maximu a minimum cyklu se tedy vždy stane.)

Počet slunečních skvrn přirozeně stoupá a klesá asi 11 let, během nichž Sun’s Magnetic Powles se nejprve posílí, poté oslabují a nakonec otočte. Když je magnetické pole Slunce nejklidnější – s jedním pólem, který je pevně pozitivní a ten, který je pevně negativní – je aktivita na svém minimu, protože to bylo naposledy kolem prosince 2019, a hvězda je někdy zcela bez vad.

Už více než rok bylo slunce v opačné fázi – maximum sluneční energie – s chaotickým magnetickým polem, spoustou slunečních skvrn a pravidelných výbuchů. Srpen 2024 vytvořil nejvíce slunečních skvrn jakéhokoli posledního měsíce, s více než 200 takovými bouřemi.

Sluneční skvrny se od té doby staly méně početnými, ale stále není jasné, zda je sluneční maximum skutečně na cestě ven. „Měli jsme trochu zpomalení aktivity (během) posledních pár měsíců. To není příliš překvapivé,“ říká Upton. „Otázkou v tomto bodě, která bude zajímavá, je, zda budeme mít nebo ne, budeme mít další malý nárůst aktivity.“

Říká, že pokud by se takový nárůst měl stát, pravděpodobně by se to stalo asi do tří měsíců a odráželo malý hrot, ke kterému došlo v červnu a červenci 2023. „Ale slunce nás ráda překvapí,“ dodává Upton: „Takže uvidíme, jestli se to stane.“

Dlouhodobé cykly

I když vědci sledují, jak se současný solární cyklus odvíjí, pracují také na pochopení toho, co by mohly budoucí cykly přinést.

Je to obtížný úkol, vzhledem k tomu, že moderní věda je pouze v 25. cyklu aktivity, ve kterém vědci učinili hojná pozorování slunečních skvrn. Sofistikovanější pozorování, která vědcům pomáhají podrobně porozumět slunci, jako jsou pozorování založená na vesmíru a magnetická data, jsou ještě novější, přičemž někteří nabízejí nahlédnutí pouze do několika solárních cyklů. Vědci mohou studovat stromové prsteny a ledová jádra, aby získaly základní pocit sluneční aktivity před zahájením pozorováníTato data jsou však méně podrobná a neposkytují přesné počty slunečních skvrn.

Jedna hypotéza naznačuje, že Slunce vykazuje dlouhodobější variabilitu zvanou Gleissberg Cycle, pojmenovaný pro astronom Wolfgang Gleissberg, který v 60. letech představoval takové 80leté cykly. (Jiné navrhované Cykly s delší dobu v solárním chování Zahrňte cyklus Suess – De Vries, trvající 195 až 235 let, a HallSatt Cycle, který se táhne po dobu asi 2 400 let.) A novou analýzu protonů zachycených ve vnitřním záření, který obklopuje Zemi navrhuje, aby nový cyklus Gleissberg mohl začít.

Ne všichni heliofyziky se prodávají v cyklu Gleissberg, ale vzhledem k tomu, že s nimi musí vědci s údaji pracovat. „Je to trochu diskutabilní, zda se jedná o fyzický jev versus statistický jev,“ říká Upton.

Bez ohledu na to, je pravděpodobné, že během nadcházejících slunečních cyklů bude slunce aktivnější, než tomu bylo za poslední dvě desetiletí. Je to proto, že solární cyklus 24, který dominoval v roce 2010, byl jedním z nejslabších v záznamu – a současný cyklus zůstal pod průměrem v činnosti.

„My, jako lidé, máme krátkou vzpomínku a mnoho lidí bylo ohromeno a ohromeno tím, co se děje za poslední rok nebo dva na slunci,“ říká Upton. „Je tu tendence, abychom zapomněli na tuto dlouhodobější variabilitu toho, co slunce dělá.“

Proč na tom záleží

Aktivita Slunce nejedná jen o naše nebe s velkolepými aurory. Záření a plazma výbuchy, které může slunce emitovat Skutečné důsledky pro pozemský život: Solární bouře mohou narušit satelity na oběžné dráze, včetně komunikační a navigační infrastruktury, a vážné incidenty mohou dokonce ovlivnit energetickou síť na Zemi.

A pokud je naše technologie zranitelná vůči souboru jevů společně nazývaných vesmírné počasí, jsou lidská těla ještě více. Naštěstí jsou lidé na zemském povrchu dobře chráněni před činností Slunce magnetickou bublinou, která obklopuje naši planetu a odkloní většinu nejnebezpečnějších emisí.

Rizika sluneční aktivity se však natahují po celé sluneční soustavě. Jak se NASA a další kosmické agentury snaží posílat lidi za oběžné dráhy, na měsíc a na MarsTyto organizace budou muset chránit astronauty před nebezpečím kosmického počasí – práce, která bude zahrnovat lepší předpovědi toho, jaké podmínky tyto vnější regiony pravděpodobně zažijí.

„Jak se aktivita slunečního cyklu zvyšuje-a je velmi pravděpodobné, že tak učiníme, protože jsme ve slabších než průměrných cyklech-bude to stále důležitější, abychom pochopili vesmírné počasí nejen ve směru Země,“ říká Upton.