Saules plankumu ciklam ir dubultspīles, saka astronomi

Saules plankumi ir vēsi, tumši plankumi uz Saules virsmas. Tiek uzskatīts, ka tie ir radušies īslaicīgai konvekcijas nomākšanai, ko izraisa Saules magnētiskā lauka iekšējie satricinājumi. Tāpēc plankumi ir vēsāki nekā to apkārtne.

Saules plankumu lielums un skaits lieliski seko 11 gadu ciklam, uz ko pirmo reizi norādīja Heinrihs Švābe, vācu amatieru astronoms 1843. gadā. Taču 1967. gadā Mstislavs Gņeviševs no Krievijas Zinātņu akadēmijas norādīja, ka daudzi no šiem cikliem šķiet, ka ir divas virsotnes.

Šodien Katja Georgijeva Kosmosa un Saules un Zemes pētniecības institūtā Sofijā, Bulgārijā, saka, ka zina, kāpēc. Viņas domāšana nozīmē, ka visiem cikliem ir divas virsotnes, bet tās bieži vien sakrīt, padarot tos grūti atdalīt.

Gadu gaitā astronomi ir izveidojuši ārkārtīgi detalizētu priekšstatu par dīvainajiem rakstiem, kas saistīti ar saules plankumiem.

Piemēram, plankumi mēdz veidoties pa pāriem ar pretēju polaritāti.

Tas ir izskaidrojams ar domu, ka Saules magnētiskais lauks veidojas mazās cilpās, ko sauc par plūsmas caurulēm, kas vijas kā savītas gumijas lentes un laiku pa laikam izlaužas cauri Saules virsmai. Saules plankumi veidojas šo cilpu izejas un ieejas punktos, tāpēc tie veidojas pretējās polaritātes pāros.

Plankumi mēdz veidoties arī augstos platuma grādos Saules cikla sākumā. Tad, ciklam progresējot, tie veidojas tuvāk ekvatoram.

Astronomi uzskata, ka iemesls tam ir tas, ka Saules magnētiskajam laukam ir tendence svārstīties 11 gadu ciklā. Tātad laukam ir tendence pārmaiņus stiepties ziemeļu-dienvidu virzienā un pēc tam austrumu rietumu virzienā kā zvana zvans.

Šīs svārstības cikla sākumā izspiež plūsmas caurules caur virsmu netālu no poliem un pēc tam tuvāk ekvatoram, kad svārstības virzās uz priekšu.

Šķiet skaidrs, ka plankumi ir cieši saistīti ar sarežģīto mijiedarbību starp Saules magnētisko lauku un konvekcijas modeļiem tās ārējā slānī.

Vienkāršākais konvekcijas modelis ir tāds, ka siltums pārvietojas šūnai līdzīgā ciklā virzienā uz poliem gar virsmu un pēc tam atpakaļ uz ekvatoru zem virsmas. (Šo modeli sarežģī tādi faktori kā Koriolisa spēks.)

Tomēr dažreiz šo modeli var iedragāt strāvas, kas īssavieno ciklu, virzoties tieši uz leju no virsmas uz zemākajiem slāņiem, nevis sekojot pilnam ciklam uz poliem.

Georgieva saka, ka plūsmas caurules ir līdzīgas shēmai. Daži ievēro pilnu ciklu no ekvatora līdz polam, bet citi īssavieno šo procesu. Šie dažādie uzvedības modeļi mēdz dažādos laikos izspiest plūsmas caurules caur virsmu.

Tieši šī uzvedības atšķirība noved pie dubultām virsotnēm saules plankumu ciklā, saka Georgieva. Viņa saka, ka šīs divas plūsmas daļas, pārveidojot ar diferenciālo rotāciju konvekcijas zonas pamatnē, rada divus saules plankumu aktivitātes maksimumus.

Šķiet, ka tas izskaidro šo dīvaino saules plankumu aktivitātes aspektu. Tomēr ir daudz citu kuriozu. Georgievas darbs nebūt nav pabeigts.

Atsauce: arxiv.org/abs/1103.4552 : Kāpēc saules plankumu ciklam ir dubults maksimums

Tagad varat sekot emuāram The Physics arXiv vietnē Twitter

paslēpties