Ny solpletcyklus kan være en af ​​de stærkeste nogensinde, ny forskning forudsiger

I direkte modstrid med den officielle prognose, et team af forskere ledet af National Center for Atmospheric Research (NCAR) forudsiger, at den solpletcyklus, der startede i efteråret, kan være en af ​​de stærkeste siden registreringen begyndte.

I en ny artikel offentliggjort i Solfysik , forskerholdet forudsiger, at Sunspot Cycle 25 vil toppe med et maksimalt antal solplet et sted mellem cirka 210 og 260, hvilket ville sætte den nye cyklus i selskab med de få, der nogensinde er observeret.

Den cyklus, der lige sluttede, Solplet cyklus 24, toppede med et solplettal på 116, og konsensusprognosen fra et panel af eksperter indkaldt af National Aeronautics and Space Administration (NASA) og National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) forudsiger, at Sunspot Cycle 25 vil være tilsvarende svag. Panelet forudsiger et højeste antal solplet på 115.

Hvis den nye NCAR-ledede prognose bliver bekræftet, det ville støtte forskerholdets uortodokse teori - detaljeret i en række artikler udgivet i løbet af det sidste årti - at Solen har overlappende 22-årige magnetiske cyklusser, der interagerer for at producere det velkendte, cirka 11-årig solpletcyklus som et biprodukt. De 22-årige cyklusser gentages som et urværk og kan være en nøgle til endelig at lave nøjagtige forudsigelser af timingen og karakteren af ​​solpletcyklusser, såvel som mange af de effekter, de producerer, ifølge undersøgelsens forfattere.

"Forskere har kæmpet for at forudsige både længden og styrken af ​​solpletcyklusser, fordi vi mangler en grundlæggende forståelse af mekanismen, der driver cyklussen, " sagde NCAR vicedirektør Scott McIntosh, en solfysiker, der ledede undersøgelsen. "Hvis vores prognose viser sig at være korrekt, vi vil have beviser på, at vores rammer for at forstå Solens indre magnetiske maskine er på rette vej.

Den nye forskning blev støttet af National Science Foundation, som er NCARs sponsor, og NASAs Living With a Star-program.

Solplet cyklus 25 starter med et brag; hvad vil følge?

I McIntoshs tidligere arbejde, han og hans kolleger skitserede omridset af en 22-årig forlænget solcyklus ved hjælp af observationer af koronale lyse punkter, flygtige flimmer af ekstremt ultraviolet lys i solens atmosfære. Disse lyse punkter kan ses marchere fra Solens høje breddegrader til ækvator over omkring 20 år. Når de krydser de midterste breddegrader, de lyse punkter falder sammen med fremkomsten af ​​solpletaktivitet.

McIntosh mener, at de lyse punkter markerer magnetfeltbånds vandring, som omslutter Solen. Når båndene fra den nordlige og sydlige halvkugle - som har modsat ladede magnetfelter - mødes ved ækvator, de gensidigt tilintetgør hinanden, hvilket fører til en "terminator"-begivenhed. Disse terminatorer er afgørende markører på Solens 22-års ur, McIntosh siger, fordi de markerer slutningen af ​​en magnetisk cyklus, sammen med dens tilsvarende solpletcyklus - og fungerer som en udløser for, at den følgende magnetiske cyklus begynder.

Mens et sæt modsat ladede bånd er omkring halvvejs gennem sin migration mod det ækvatoriale møde, et andet sæt vises på høje breddegrader og begynder sin egen migration. Selvom disse bånd vises på høje breddegrader med en relativt konsistent hastighed - hvert 11. år - bliver de nogle gange langsommere, når de krydser mellembreddegrader, hvilket ser ud til at svække styrken af ​​den kommende solcyklus.

Dette sker, fordi afmatningen virker til at øge den tid, som de modsat ladede sæt af bånd overlapper og interfererer med hinanden inde i Solen. Nedsættelsen forlænger den aktuelle solcyklus ved at skubbe terminatorhændelsen ud i tide. Udskiftning af terminatoren i tide har den effekt, at den tærer på pletproduktiviteten i den næste cyklus.

"Når vi ser tilbage på den 270 år lange observationsrekord af terminator-begivenheder, vi ser, at jo længere tid der er mellem terminatorer, jo svagere den næste cyklus, " sagde studie medforfatter Bob Leamon, en forsker ved University of Maryland Baltimore County. "Og, omvendt, jo kortere tid der er mellem terminatorer, jo stærkere er den næste solcyklus.

Denne sammenhæng har været svær for forskere at se tidligere, fordi de traditionelt har målt længden af ​​en solpletcyklus fra solminimum til solminimum, som defineres ved hjælp af et gennemsnit frem for en præcis hændelse. I den nye undersøgelse, forskerne målte fra terminator til terminator, hvilket giver meget større præcision.

Mens terminatorhændelser forekommer cirka hvert 11. år og markerer begyndelsen og slutningen af ​​solpletcyklussen, tiden mellem terminatorer kan variere efter år. For eksempel, Solpletcyklus 4 begyndte med en terminator i 1786 og sluttede med en terminator i 1801, 15 år senere uden fortilfælde. Den følgende cyklus, 5, var utrolig svag med en topamplitude på kun 82 solpletter. Den cyklus ville blive kendt som begyndelsen på "Dalton" Grand Minimum.

Tilsvarende Solpletcyklus 23 begyndte i 1998 og sluttede først i 2011, 13 år senere. Solplet cyklus 24, som lige slutter, var også ret svag, men den var også ret kort – blot 10 år lang – og det er grundlaget for den nye undersøgelses bullish forudsigelse om, at Sunspot Cycle 25 vil være stærk.

"Når du har identificeret terminatorerne i de historiske optegnelser, mønsteret bliver tydeligt, " sagde McIntosh. "En svag solplet cyklus 25, som samfundet forudsiger, ville være en fuldstændig afvigelse fra alt, hvad dataene har vist os indtil dette punkt.