A napfoltok hosszú szünetelése a 23. napenergia-ciklus végén nemcsak a globális hűtési előrejelzéseknek szánt takarmányt jelentette, hanem rengeteg tanulmányt adott a napfizikusoknak. Vezető szerző Dibyendu Nandy, a Kolkata Indiai Tudományos Oktatási és Kutatási Intézetének és kollégái Természet ma a napfény nélküli napok hosszú sorozata a 23. és 24. napciklus között közvetlenül összefügghet a plazma északi-déli áramlási sebességével a nap egyenlítője felé. A fenti kollázsuk a Nap belsejében mágneses tereket mutat, amelyeket egy Naprendszermodell (középpont) és a megfigyelt Napkorona felhasználásával szimulálnak a Naprendszer két különböző fázisában: Nyugalmi fázis a közelmúltban, szokatlanul hosszú minimum alatt, jobbra, és egy viszonylag aktív fázis a minimum mellett, balra.
A nap mágneses aktivitása időszakonként változik, ~ 11 éves ciklust mutat, amelyet a napfoltok gyakoriságának és elhelyezkedésének megfigyelésével lehet megfigyelni. A napfoltok erősen mágneses régiók, amelyeket a nap belső mágneses tere generál, és olyan napfényviharok székhelye, amelyek gyönyörű aurákat generálnak, de veszélyeket jelentenek a műholdak, a navigációs technológiák, például a GPS és a kommunikációs infrastruktúrák számára is.
A 23. napsugár ciklus vége felé, amely 2001-ben telt el és 2008-ban leállt, a Nap aktivitása meghosszabbodott. Mindezt egy nagyon gyenge poláris mágneses mező és szokatlanul sok napfény nélküli napszám jellemzi: 780 nap 2008 és 2010 között. Egy tipikus napenergia-minimumnál a nap kb. 300 napig foltmentes, így az utolsó minimum a leghosszabb 1913 óta.
A tanulmány szerzői 210 napfolt-ciklus mágneses dinamikus szimulációját készítették, amelyek körülbelül 2000 évet fedtek le, változtatva a nap belső meridiális (észak-déli) plazmaáramának sebességét. A nap plazma nagyjából úgy áramlik, mint a Föld óceánáramai: az Egyenlítőn emelkedik, a pólusok felé áramlik, aztán elsüllyed és visszatér az Egyenlítőn. Egy tipikus 40 mérföld / óra sebességgel kb. 11 évig tart, hogy egy hurkot készítsen.
Nandy és munkatársai felfedezték, hogy a Nap plazma folyói felgyorsulnak és lelassulnak, mint egy hibásan működő szállítószalag, valószínűleg a plazmaáram és a napenergia mágneses terek közötti bonyolult visszajelzések miatt.
"Olyan, mint egy gyártósor - a lassulás távolságot tesz az utolsó napenergia-ciklus vége és az új kezdete között" - mondta Andres Munoz-Jaramillo, a tanulmány társszerzője, a Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központ látogató kutatója. .
Pontosabban, a szerzők írják, hogy a ciklus első felében a gyors meridionális áramlás, majd a második felében a lassabb áramlás következtében a mély napfolt minimum elérhető - és képes reprodukálni a 23. ciklus megfigyelt jellemzőit.
Nandy és kollégái szerint a folyamatos napelemes megfigyelések kulcsfontosságúak lesznek a modellezési eredmények megerősítéséhez és kidolgozásához.
"Arra számítunk, hogy a NASA nemrégiben elindított Solar Dynamics Megfigyelőközpont pontosabban korlátozza a plazmaáramlás szerkezetét a mély belsejében, ami hasznos lehet ezen szimulációk kiegészítéseként" - írják.
Forrás: Természet és a Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központ.