211service.com
Cyklus slunečních skvrn je dvojitý, říkají astronomové
Sluneční skvrny jsou chladné tmavé skvrny na povrchu Slunce. Předpokládá se, že jsou výsledkem dočasného potlačení konvekce vnitřním zmítáním magnetického pole Slunce. To je důvod, proč jsou skvrny chladnější než jejich okolí.
Velikost a počet slunečních skvrn se skvěle řídí 11letým cyklem, jev, na který poprvé poukázal Heinrich Schwabe, německý amatérský astronom v roce 1843. Ale v roce 1967 Mstislav Gnevyshev z Ruské akademie věd poukázal na to, že mnohé z těchto cyklů zdá se, že má dva vrcholy.
Dnes Katya Georgieva z Ústavu pro výzkum vesmíru a slunečního záření v Sofii v Bulharsku říká, že ví proč. Její myšlení implikuje, že všechny cykly mají dva vrcholy, ale ty se často shodují, takže je obtížné je oddělit.
V průběhu let astronomové vytvořili pozoruhodně podrobný obraz podivných vzorů spojených se slunečními skvrnami.
Například skvrny mají tendenci se tvořit v párech s opačnou polaritou.
To je vysvětleno myšlenkou, že magnetické pole Slunce se formuje do malých smyček nazývaných toku, které se svíjejí jako zkroucené gumičky a příležitostně prorážejí povrch Slunce. Sluneční skvrny se tvoří v místech výstupu a vstupu těchto smyček, proto se tvoří ve dvojicích s opačnou polaritou.
Skvrny mají také tendenci se tvořit ve vysokých zeměpisných šířkách na začátku slunečního cyklu. Poté, jak cyklus postupuje, tvoří se blíže k rovníku.
Astronomové si myslí, že důvodem je to, že magnetické pole Slunce má tendenci oscilovat během 11letého cyklu. Pole má tedy tendenci se střídavě protahovat ve směru sever-jih a poté ve směru východ-západ jako zvon.
Tato oscilace tlačí elektronky přes povrch blízko pólů na začátku cyklu a poté blíže k rovníku, jak oscilace postupuje.
Zdá se jasné, že skvrny jsou úzce spojeny s komplexními interakcemi mezi magnetickým polem Slunce a vzory konvekce v jeho vnější vrstvě.
Nejjednodušším vzorem konvekce je, že teplo se pohybuje v buněčném cyklu směrem k pólům podél povrchu a poté zpět k rovníku pod povrchem. (Tento vzorec je pak komplikován faktory, jako je Coriolisova síla.)
Někdy však může být tento vzorec narušen proudy, které cyklus zkratují a putují přímo dolů z povrchu do nižších vrstev, spíše než aby následovaly celý cyklus k pólům.
Georgieva říká, že trubice s tokem mají podobný vzor. Některé sledují celý cyklus od rovníku k pólu, zatímco jiné tento proces zkratují. Tyto různé vzorce chování mají tendenci protlačovat trubice tavidla povrchem v různých časech.
Je to tento rozdíl v chování, který vede k dvojitým vrcholům cyklu slunečních skvrn, říká Georgieva. Tyto dvě části toku, když jsou transformovány diferenciální rotací na základně konvekční zóny, vedou ke dvěma vrcholům aktivity slunečních skvrn, říká.
Zdá se, že to vysvětluje tento zvláštní aspekt aktivity slunečních skvrn. Existuje však spousta dalších kuriozit. Georgievovo dílo není zdaleka dokončeno.
Ref: arxiv.org/abs/1103.4552 : Proč je cyklus slunečních skvrn dvojitý
Nyní můžete sledovat The Physics arXiv Blog na Cvrlikání