Ученые нашли объяснение двойным солнечным пикам
Болгарские астрономы нашли объяснение двойным солнечным пикам. Новые открытия о Солнце позволят ученым предсказывать наиболее мощные вспышки. Тем не менее, проблема еще далека от разрешения.
29 Марта 2011 13:05:58
автор: Егор Парфенов
Болгарский астроном Катя Георгиева нашла объяснение двойным солнечным пикам. Ее статья принята к публикации в журнале ISRN Astronomy and Astrophysics, а ее препринт доступен на сайте arXiv.org., сообщает Лента.
Известно, что солнечная активность меняется с периодичностью в 11 лет. Еще в 1967 году советский астроном Мстислав Гневышев заметил, что у многих графиков солнечной активности не один максимальный пик, а два. Дальнейший анализ активности Солнца позволил астроному установить, что первый пик активности наступает одновременно во всех широтах, в то время как второй - преимущественно в нижних. При подобном разделении пиков по широтам их удалось обнаружить даже в циклах (это было сделано в 2010 году). Тогда ученый высказал гипотезу, что за появление разных пиков отвечают разные процессы.
В рамках новой работы Георгиева занималась обоснованием гипотезы Гневышева с использованием данных, собранных за последние 44 года наблюдений. Ей удалось установить, что основные пики активности вызываются двумя основными процессами. Так, в одном случае особенности магнитного поля - структуры, выход на поверхность которых и приводит к появлению пятен, движутся от экватора к полюсу вблизи поверхности, а потом, уже в глубине, перемещаются обратно.
Вместе с тем, в нижних широтах пятна могут "тонуть", прорываясь сквозь потоки. По словам Георгиевой, в разные периоды солнечной активности доминируют разные механизмы работы конвекционной структуры Солнца, что и приводит к возникновению двух пиков.
Солнечные пятна - темные области на поверхности Солнца. Отличие в цвете обусловлено более низкой температурой пятен по сравнению с окружающей солнечной атмосферой.
В 2004 году специалистами национального центра атмосферных исследований США под руководством доктора Маусуми Дикпати была смоделирована так называемая динамо-транспортировка магнитного потока, в основе которой лежит предположение о взаимосвязи числа солнечных пятен с током плазмы в конвекционном слое Солнца. Расчеты свидетельствуют о том, что уже следующий цикл солнечной активности будет на 30 – 50% превышать по мощности последний, и без того отмеченный рядом сверхмощных катаклизмов. По всей видимости, констатировало издание
Space Daily, прогноз точен – тестирование алгоритма показало, что он позволил определить мощность восьми последних циклов активности Солнца с вероятностью 98%, пишет
Дом Солнца.
В вышеназванной модели учитываются широтная неравномерность вращения Солнца вокруг своей оси, эффект циркуляции по меридианам и другие показатели, аналогичные магнитному полю, создаваемому в токамаках. Циркуляция плазмы между экватором и полюсами светила осуществляется с периодом 17–22 года и именно она в рамках данной модели является своеобразной "конвейерной лентой", переносящей солнечные пятна.
Наличие подповерхностного тока плазмы, предсказываемого моделью доктора Дикпати, подтверждается последними гелиосейсмологическими наблюдениями.
Новая модель позволила с высокой точностью – не ниже 98% -
предсказать эволюцию активности Солнца от цикла к циклу в прошлом. Однако первый же прогноз на будущее, то есть на предстоящий двадцать четвертый цикл и привел к ошеломительному результату – он будет вдвое большей интенсивности, чем цикл текущий.
Кроме того,
появление новой высокоточной математической модели Солнца позволило ученым приступить к решению более сложной задачи – предсказанию активности светила не на один, а на два цикла вперед. Тем не менее, проблема предсказания солнечных вспышек еще
далека от разрешения.
Несмотря на появление технически более совершенной, чем прежние, модели солнечной активности, светило ставит перед нами все новые и новые вопросы. Невероятные по мощности вспышки, отмечавшиеся в последние годы, и другие признаки аномального роста активности Солнца, а также недостаточное понимание характера процессов, происходящих на Солнце, заставляют все серьезнее относиться к возможным последствиям их воздействия на нашу планету и даже к
пессимистичным прогнозам.
Так, вспышка, подобная рекордному событию 28 октября 2003 года, способна причинить неописуемые беды, если вся мощь ее удара придется на Землю. К тому же экстраординарные события происходят сейчас не только на Солнце, но и на Юпитере, где впервые в истории наблюдений - в дополнение к одному загадочному Красному Пятну появилось второе.
Без Солнца невозможна была бы жизнь на Земле. Различные виды солнечного излучения и потоки частиц оказывают постоянное влияние на жизнь не только живых существ (вспышки различные заболеваний у человека, в частности, онкологических), но и микроорганизмов.
Сонце посылает на Землю электромагнитные волны обширного спектра - от многкилометровых радиоволн до гамма-лучей. Кроме того, Солнце испускает мощный поток элементарных частиц — нейтрино. Однако для этих частиц земной шар как бы прозрачен, и они пролетают сквозь него. Но их энергии достаточно, чтобы вызвать полярные сияния и возмущения магнитного поля.
А существенные изменения, происходящие в земных процессах, связаны с активизацией деятельности Солнца. В эти периоды меняется магнитное поле и повышается уровень радиации, которую дневное светило посылает на Землю.
Егор Парфенов
показать больше статей