В паре новых работ, ученые рисуют картину того, как солнечные циклы внезапно умереть, что может привести к цунами плазмы в гонке через внутренние солнечные и инициировать рождение следующего цикла солнечных пятен всего несколько коротких недель спустя.
Новые находки позволяют глубже понять таинственную время циклов солнечной активности, которые отмечаются растущей и убывающей активности солнечных пятен на поверхности Солнца. Хотя ученым давно известно, что эти циклы длятся около 11 лет, и предсказать, когда один цикл заканчивается и начинается сложный придавить с любой точностью. Новые исследования могут изменить.
В одном из исследований, которое основывается на почти 140 лет наблюдений Солнца от Земли и космоса, ученые смогли определить «Терминатор» события, которые четко обозначают конец цикла солнечных пятен. С пониманием, что искать в преддверии этих Терминаторов, авторы прогнозируют, что нынешний солнечный цикл (солнечный цикл 24) закончится в первой половине 2020 года, начав роста солнечного цикла 25 очень вскоре после.
Во втором исследовании, мотивированы первых, ученые исследуют механизм как события Терминатора может спровоцировать начало нового цикла солнечных пятен с помощью сложной компьютерной модели. В результате моделирования показывают, что «солнечное цунами» может обеспечить связь и объяснить удивительно быстрое перехода Солнца от цикла к циклу.
Оба исследования проводились под руководством Национального центра атмосферных исследований (NCAR).
«Доказательства для Терминаторов была скрыта в данных наблюдений за более чем столетие, но до сих пор, мы не знали, что мы искали», — сказал НЦАИ ученый Скотт Макинтош, который руководит Центром по высокогорную обсерваторию и работал на обоих исследованиях. «Совместив такой широкий спектр наблюдений за столько лет, нам удалось собрать воедино эти события и представить совершенно новый взгляд на то, как внутренние солнечные накопители солнечного цикла.»
Исследование финансировалось Национальным научным фондом, который является спонсором НЦАИ, живущих НАСА со звездой программа, и Индо-американских совместных сетевых научно-исследовательский центр.
Мерцает свет раскрыть тайны
Циклов солнечной активности рождаются после солнечного минимума, в период, когда Солнце спокойно. Как цикл продолжается, появляются все больше и больше солнечных пятен, сначала появляются около 35 градусов широты в обоих полушариях и медленно шагают по направлению к экватору более десяти лет, прежде чем они снова исчезают на следующий солнечный минимум. Грубую середину этой прогрессии это максимум солнечной активности, когда пятен на Солнце, являются самыми распространенными.
Прогнозирование сроков эволюции солнечных пятен является одним из главных научных целей, отчасти потому, что солнечная активность связана с солнечных бурь, которые могут разрушить верхние слои атмосферы Земли и влияют сигналы GPS, электросетей и других важнейших технологий. Но такие прогнозы оказались сложными.
Например, Солнце находится в минимуме. Ученый знал относительный мир означает, что нынешний солнечный цикл завершается, но было трудно сказать, будет ли новый цикл начнется через несколько месяцев или несколько лет. Макинтош и его коллеги считают, что их исследования могут внести больше ясности, как в синхронизации циклов, а также в то, что сами диски циклов.
Исследователи начали с изучения движения корональных ярких точек-однодневок мерцает экстремального ультрафиолетового излучения в солнечной атмосфере. Наблюдая за яркими точками, которые происходят даже в относительное спокойствие солнечного минимума, ученые думают, что они получили более полное представление солнечного цикла, чем если бы они ориентировались только на данные о солнечной активности.
Светлые точки впервые появляются в более высоких широтах, чем пятен (около 55 градусов) и мигрировать по направлению к экватору примерно на 3 градуса широты в год, достигнув экватора через пару десятилетий. Пути прослеживается яркой точки совпадают с активностью солнечных пятен в средних широтах (около 35 градусов), пока они оба достигнут экватор и исчезают. Это исчезновение, которое исследователи называют события Терминатора, следует очень вскоре после того, как с большим взрывом яркой активности указывают на средних широтах, знаменуя начало следующего цикла солнечных пятен.
В новом исследовании, которое идентифицирует Терминатор событий, опубликованной в журнале физики Солнца, ученые подтверждают ярких точек наблюдений с рядом других наблюдений различных космических аппаратов и наземного наблюдения объектов, насчитывающей более 13 солнечных циклов.
«Мы были в состоянии идентифицировать эти Терминаторы, глядя на информацию из целого ряда различных показателей солнечной активности-магнитные поля, спектральная плотность излучения, радио поток-в дополнение к яркой точки», — заявил ученый Университета штата Мэриленд Боб Леамон, соавтор бумаги, который также является исследователем в НАСА Центра космических полетов. «Результаты демонстрируют, что вам действительно нужно, чтобы быть в состоянии сделать шаг назад и использовать все имеющиеся данные, чтобы оценить, как идут работы-не только одного корабля, ни одно наблюдение, ни одна модель».
Соединения цунами
Макинтош и его команда определили, что корональные яркие точки позволит им лучше «видеть» разворачивается солнечного цикла. Но почему солнечным циклом пуск растущие в средних широтах несколько недель после Терминатора?
В статье на солнечных цунами, возглавляемая НЦАИ ученый Mausumi Dikpati и опубликованы в научных докладах, исследует возможные механизмы, за замечания. Это говорит о том, что корональные яркие точки-это маркеры для движения Солнца по «тороидальные магнитные поля», который обернуть вокруг Солнца, как резинок, вытянутого в направлении Восток-Запад и медленно мигрируют к экватору за те же два десятилетия.
Когда эти тороидального магнитного поля боб на поверхность, они создают пятна с яркой точки, они уже производили. Как они путешествуют, они также действуют как магнитные плотины, разведение диких плазмы за ними. Когда тороидального магнитного поля Солнца Северного и южного полушарий касания посередине, их противоположные заряды привести к их взаимной аннигиляции, выпуская накопившийся жидкости за ним цунами. Эта жидкость устремляется вперед, входит в противоречие, и тогда рябь назад, путешествуя по направлению к полюсам со скоростью около 300 метров в секунду.
Как солнечное цунами достигает Солнце в средних широтах, она встречает тороидальных магнитных полей в следующем цикле, который уже маршировали по направлению к экватору (эта прогрессия отмечен путь корональные яркие точки), но так глубоко внутри Солнца интерьер. Цунами, буи этих магнитных полей, поднимая их к поверхности и производят заметный всплеск ярких точек-и сопутствующие солнечная активность — что знаменует начало нового цикла солнечных пятен.
«Мы наблюдали цикла солнечных пятен в течение сотен лет, но это было загадкой, какой механизм мог перевозить сигнала от экватора, где цикл заканчивается, чтобы солнце средних широт, где начинается следующий цикл, в такой сравнительно короткий промежуток времени», — сказал Dikpati.
Как тело, авторы предлагают новый способ мышления о процессах в Солнечной внутренних дел, что ставит под сомнение некоторые из привычных представлений о процессах на Солнце. Ли исследования на правильном пути … и могли бы улучшить наши прогностические способности — скоро получит свой первый тест.
Существует ряд инструментов, которые идеально подходят, чтобы наблюдать неизбежный конец текущего солнечного цикла и начало следующего, по мнению авторов. Они включают в себя Паркер Солнечный зонд, который был запущен в августе прошлого года, стерео-космический корабль, Обсерватория солнечной динамики, солнечный телескоп Даниэль К. Иноуэ и другие активы.
«В следующем году, мы должны иметь уникальную возможность широко наблюдать события Терминатора, как она разворачивается, а затем, чтобы посмотреть на запуск цикла солнечных пятен 25», — сказал Макинтош. «Мы считаем, что результаты, особенно если Терминатор прибывает, когда предсказывал, могут революционизировать наше понимание недрах Солнца и процессы, которые создают пятна и формы цикла солнечных пятен.»
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!