خورشید احتمالا به قدرتمندترین چرخه ثبت‌شده خود تا به امروز وارد شده است

به گزارش سرویس تازه های دنیای فناوری مجله تک تایمز ،

خورشید حالا در شلوغ‌ترین بازه‌ی خود قرار گرفته است. بر اساس پیش‌بینی‌های جدید، بیشینه‌ی بعدی فعالیت‌ خورشیدی احتمالا قوی‌ترین چرخه‌ی آن خواهد بود. این مسئله در تضاد مستقیم با پیش‌بینی رسمی خورشیدی ناسا و NOAA قرار دارد اما می‌تواند تأییدی بر نظریه‌ی چرخه‌های فعالیت خورشیدی باشد که سال‌ها است دانشمندان روی آن کار می‌کنند. به گفته‌ی اسکات مکینتاش، فیزیکدان خورشیدی مرکز ملی پژوهش‌های جوی ایالات متحده:

دانشمندان مدت‌ها است با پیش‌بینی طول و قدرت چرخه‌های خورشیدی دست‌وپنجه نرم می‌کنند زیرا هنوز از مکانیزم بنیادی چرخه‌ی خورشیدی بی‌اطلاع هستیم. اگر پیش‌بینی ما درست از آب دربیاید، می‌توانیم بگوییم چارچوب‌مان برای درک ماشین مغناطیسی داخلی خورشید در مسیر صحیحی قرار دارد.

سطوح فعالیت خورشیدی معمولا کاملا متغیر هستند و چرخه‌های فعالیت آن رابطه‌ی تنگاتنگی با میدان مغناطیسی خورشید دارند. هر یازده سال یک بار، جای قطب‌های خورشید تغییر می‌کنند؛ قطب جنوب جای خود را به قطب شمال می‌دهد و قطب شمال به قطب جنوب تبدیل می‌شود. هنوز مشخص نیست چه عاملی پشت این چرخه‌ها است اما می‌دانیم جابه‌جایی قطب وقتی اتفاق می‌افتد که میدان مغناطیسی در ضعیف‌ترین حالت خود قرار دارد.

ازآنجاکه میدان مغناطیسی خورشید، فعالیت‌های آن مثل لکه‌های خورشیدی (مناطق موقتی با میدان مغناطیسی قوی)، زبانه‌های خورشیدی و فوران‌های جرمی تاج خورشیدی (بر اثر گسیختگی و اتصال مجدد خطوط میدان مغناطیسی تولید می‌شوند) کنترل می‌کند، این مرحله از چرخه‌ی خورشیدی (میدان مغناطیسی ضعیف) نمایانگر دوره‌ای با فعالیت بسیار اندک خواهد بود که به آن کمینه‌ی خورشیدی هم می‌گویند.

با جابه‌جایی قطب‌ها، میدان مغناطیسی تقویت می‌شود و فعالیت‌ خورشیدی قبل از جابه‌جایی بعدی قطبی به حداکثر می‌رسد. دانشمندان به‌طور کلی کمینه‌ی خورشیدی را با بررسی دقیق فعالیت‌های خورشیدی ردیابی می‌کنند. بر اساس این معیار، جدیدترین کمینه‌ی خورشیدی در دسامبر ۲۰۱۹ رخ داده است. در نتیجه حالا در بیست و پنجمین چرخه‌ی خورشیدی قرار داریم.

طبق پیش‌بینی ناسا و NOAA، تعداد لکه‌های خورشیدی تا جولای‌ی ۲۰۲۵ به ۱۱۵ عدد خواهند رسید. این چرخه مشابه، چرخه‌ی بیست و چهارم است که در آن ۱۱۴ لکه مشاهده شدند. اما مکینتاش و همکاران او دیدگاه متفاوتی دارند. در سال ۲۰۱۴ او و همکاران مقاله‌ای را منتشر کردند که به مشاهدات آن‌ها از خورشید در یک چرخه‌ی ۲۲ ساله اشاره داشت. این چرخه یک چرخه‌ی کامل خورشیدی است که در آن قطب‌های خورشید جابه‌جا شده و به نقطه‌ی اولیه باز می‌کردند.

اما مکین‌تاش به نکته‌ی جالبی در این چرخه اشاره کرد. در طول دوره‌ی بیست و چندساله، نوسان‌های نور فرابنفش به نام نقاط درخشان تاج خورشیدی از قطب‌ها به سمت استوای خورشید حرکت کردند. حرکت این نقاط درخشان در دامنه‌های متوسط متقارن با فعالیت لکه‌های خورشیدی بود.

به عقیده‌ی مکینتاش نقاط درخشان به نوارهای میدان‌های مغناطیسی دورتا دور خورشید پیوند خورده‌اند که هر یازده سال از قطب‌ها به سمت استوا منتشر می‌شوند. ازآنجاکه این نوارها قطبیت متفاوتی دارند، وقتی در وسط خورشید با یکدیگر برخورد می‌کنند، یکدیگر را خنثی می‌کنند، پژوهشگرها اصطلاحا به این پدیده نابودگر می‌گویند. این رویدادهای نابودگر نشان‌دهنده‌ی انتهای چرخه‌ی مغناطیسی خورشیدی و شروع چرخه‌ی بعدی هستند.

اما گاهی سرعت نوارهای مغناطیسی با رسیدن به دامنه‌های میانی، آهسته می‌شود در نتیجه طول زمان بین رویدادهای نابودگر متغیر است. و طبق مشاهدات تیم، بین طول زمان نابودگرها و شدت بیشینه‌ی خورشیدی بعدی آن همبستگی وجود دارد. به گفته‌ی باب لیمون، ستاره‌شناس دانشگاه مریلند بالتیمور:

وقتی به سابقه‌ی رصد ۲۷۰ ساله‌ی رویدادهای نابودگر نگاه می‌کنیم، متوجه می‌شویم هر چقدر زمان بین نابودگرها طولانی‌تر باشد، چرخه‌ی بعدی ضعیف‌تر خواهد بود. و برعکس هرچقدر بازه‌ی زمان بین دو نابودگر کوتاه‌تر باشد، چرخه‌ی بعدی قوی‌تر خواهد بود.»

طولانی‌ترین چرخه‌ بر اساس زمان بین نابودگرها، چرخه‌ی خورشیدی ۴ است که بیش از ۱۵ سال دوام آورد. پس از این چرخه‌، کمینه‌ی مشهور دالتون رخ داد که اوج آن تنها ۸۲ لکه‌ی خورشیدی در چرخه‌ی پنجم خورشید بود و ۱۴ سال دوام آورد و چرخه‌ی ششم با ۸۱ لکه‌ی خورشیدی همراه بود.

در ادامه بخوانید:

اما معمولا چرخه‌های کوتاه‌تر (کمتر از یازده سال) پس از بیشینه‌هایی با بیش از ۲۰۰ لکه‌ی خورشیدی رخ می‌دهند. بر اساس معیار تیم مکینتاش، چرخه‌ی خورشیدی ۲۳ بسیار طولانی بود. این چرخه‌ی نزدیک به ۱۳ سال دوام آورد. چرخه‌ی خورشیدی ۲۴ هم آرام‌تر از چرخه‌های قبلی بود. اما نسبتا کوتاه بود و زیر ده سال دوام آورد. اگر محاسبات و تحلیل‌های این تیم صحیح باشند تا اواسط دهه‌ی ۲۰۲۰ شاهد لکه‌های خورشیدی فراوانی خواهیم بود. تنها یک راه برای پی بردن به این پرسش وجود دارد: باید صبر کرد و دید. اما مکینتاش و تیم او از تحلیل خود درباره‌ی فعالیت‌های خورشیدی اطمینان دارند. اگر حق با آن‌ها باشد، به ابزار جدیدی برای درک عملکرد خورشید خواهیم رسید.

پژوهش فوق در Solar Physics منتشر شد.

بمنظور اطلاع از دیگر خبرها به صفحه اخبار فناوری مراجعه کنید.
منبع خبر

نوشته های مشابه

بستن