Навукоўцы толькі што ўсвядомілі, што вымярэнні сонечнай радыяцыйнай актыўнасці на паверхні Зямлі не адлюстроўваюць усёй яе карціны.
Правёўшы глыбейшае, чым раней, даследаванне астраномамі ўнутраных працэсаў нашай найбліжэйшай зоркі і выявіўшы значныя змены за апошнія 40 гадоў.
Яны сцвярджаюць, што іх высновы дазваляюць меркаваць, што Сонца, магчыма, пераходзіць у «іншы рэжым паводзін».
«"Мы выявілі сведчанні сістэматычных змен у цыкле сонечнай актыўнасці", – тлумачыць астрафізік з Бірмінгемскага універсітэта Біл Чаплін, вядучы аўтар новага даследавання.
«"Важна адзначыць, што з кожным цыклам магнітная актыўнасць усё мацней лакалізуецца зблізку паверхні".
Сонечная актыўнасць то ўзрастае, то змяншаецца на працягу 11-летняга сонечнага цыклу. У час сонечнага мінімуму наша зорка адносна спакойная і спрыяльная для Зямлі.
Аднак падчас сонечнага максімуму ён асабліва бурны і можа выклікаць магутныя ўспышкі і выкіды каранальнай масы. Гэтыя ўспышкі могуць парушаць працу спадарожнікаў, GPS, сувязі і электрасетак.
Мініяцюра YouTube
Падобна звычайнаму стрыжневаму магніту, Сонца валодае магнітным полем з двума полюсамі, якое генеруецца пастаянным кручэннем гарачай, электрычнаму зараджанай плазмы, з якой, уласна, і складаецца Сонца.
Турбулентнае ўнутранае будынак зоркі і нераўнамернае кручэнне Сонцы (яно круціцца хутчэй на экватары) скажаюць і захапляюць гэтае магнітнае поле ў хаатычным магнітным танцы.
У канчатковым выніку гэта прыводзіць да памяняліся месцамі паўночнаму і паўднёваму магнітным полюсам, што адбываецца прыкладна кожныя 11 гадоў, што складае адзін сонечны цыкл.
У апошніх некалькіх цыклах назіраліся значныя змены ў агульнай актыўнасці і эвалюцыі магнітных палёў на Сонцы.
Напрыклад, папярэдні 24-ы цыкл характарызаваўся значна меншай сонечнай актыўнасцю, у тым ліку сонечныя плямы і выпраменьванне на розных даўжынях хваль.
Чакалася, што бягучы 25-ы цыкл працягне гэтую агульную тэндэнцыю, але, падобна, ён дэманструе некаторыя якія інтрыгуюць змены, якія адбываюцца пад паверхняй Сонца.
Каб даследаваць унутраную актыўнасць нашай зоркі, Чаплін і яго калегі прааналізавалі дадзеныя аб доплераўскага хуткасці за амаль чатыры дзесяцігоддзі, атрыманыя з дапамогай Бірмінгемскай сеткі сонечных ваганняў (BiSON). Дадзеныя, пачынаючы з 1987 года, ахопліваюць цыклы з 22 да 25.
Ваганні, выкліканыя гукавымі хвалямі ва ўнутранай частцы Сонца, мяняюць сваю частату ў залежнасці ад сонечнай актыўнасці на працягу 11-гадовага сонечнага цыклу. (WJ Chaplin/CC BY 4.0)
Абсерваторыя BiSON – гэта сетка з шасці спектрометраў, размешчаных па ўсім свеце, для сталага назірання за Сонцам.
Ён працуе з 1976 года, адсочваючы сонечную актыўнасць з дапамогай метаду, званага геліясейсмалогіі, які выяўляе драбнюткія змены ў сонечным святле, выкліканыя вібрацыямі ўнутры яго нетраў.
Даследнікі прааналізавалі такія ваганні, званыя "p-модавымі ваганнямі", якія ўтвараюцца, калі гукавыя хвалі распаўсюджваюцца па Сонцы, прымушаючы яго "звінець", як велізарны тэрмаядзерны звон.
Каб ацаніць актыўнасць на розных глыбінях усярэдзіне Сонца, каманда прааналізавала тры дыяпазону частот ваганняў: нізкі, сярэдні і высокі.
Затым яны параўналі гэтыя дадзеныя з некалькімі шырока выкарыстоўванымі "глабальнымі індыкатарамі актыўнасці", якія вымяраюць актыўнасць на паверхні Сонца.
Гэтыя паказчыкі ўключаюць колькасць і памер сонечных плям, а таксама вымярэнне радыёвыпраменьвання Сонца, каб параўнаць унутраную актыўнасць з тым, што адбываецца ў знешняй атмасферы, у тым ліку часта выклікае блытаніну карону.
Параўнанне сонечнай актыўнасці падчас сонечнага максімуму (злева, здымак 2014 года) і значна больш спакойнага сонечнага мінімуму (справа, здымак 2019 года). (NASA/SDO/CC BY 4.0)
Выявілася характэрная заканамернасць: знешняя актыўнасць Сонца, як і чакалася раней, аслабла, але яго ўнутраныя высокачашчынныя ваганні сталі мацней, што больш адпавядае больш раннім цыклам.
У выніку, як сцвярджаюць даследнікі, магнітная актыўнасць і структурныя змены на Сонца, выкліканыя сонечным цыклам, усё больш канцэнтруюцца ў неглыбокіх абласцях, на глыбіні каля 1000 кіламетраў (621 мілі) ніжэй паверхні.
«"Гэта першае падобнае адкрыццё, і яно было б немагчыма без працяглых назіранняў з дапамогай тэлескопа BiSON", – дадае Чаплін.
Доўгатэрміновае назіранне мае важнае значэнне для выяўлення тэндэнцый і змен у сонечнай актыўнасці.
Падпішыцеся на бясплатную рассылку ScienceAlert з праверанымі фактамі.
Разуменне таго, як магнітныя палі ўплываюць на ўспышкі і наадварот, палепшыць прагнозы касмічнага надвор'я, дапамагаючы нам лепш прадказваць націск зараджаных часціц і геамагнітных бур, якія ўздзейнічаюць на электрычную інфраструктуру Зямлі.
Дадзенае даследаванне таксама выяўляе ўзаемасувязь паміж унутранымі і вонкавымі сіламі Сонца.
«"Мы выявілі, што ўзаемасувязь паміж унутранымі сонечнымі ваганнямі і павярхоўнай актыўнасцю змянялася на працягу апошніх некалькіх цыклаў", – кажа астраном Сарбані Басу з Ельскага ўніверсітэта.
Глядзіце таксама: Схаваная змена ўнутры Сонца можа дапамагчы растлумачыць слабыя сонечныя цыклы.
Далейшыя назіранні з дапамогай спадарожніка BiSON пакажуць, што гэтая ўзаемасувязь будзе назірацца па меры завяршэння 25-га цыклу і афіцыйнага пачатку 26-га цыклу, прыкладна ў 2030 годзе.
Ці апынецца гэта ўстойлівай тэндэнцыяй, ці сітуацыя нечакана зменіцца?
У любым выпадку, гэта прадвесціць значныя змены ва ўнутраным будынку Сонца:
«Гэтую тэндэнцыю нельга растлумачыць проста аслабленнем магнітных палёў. Замест гэтага яна паказвае на структурную рэарганізацыю спосабу захоўвання магнітнай актыўнасці Сонца пад паверхняй», - заключае Басу.
Вынікі дадзенага даследавання былі апублікаваны ў часопісе Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Артыкулы ScienceAlert пішуцца, правяраюцца на дакладнасць і рэдагуюцца людзьмі, ніколі не ствараюцца штучным інтэлектам. Не прапусціце ніводнага артыкула, падпішыцеся тут.
Навіны па тэме
-
Афіцыйна: НАСА аб'явіла аб завяршэнні місіі на Марс з дапамогай марсіянскага касмічнага апарата MAVEN.
-
Астраномы выявілі дзіўную заканамернасць у вятрах іншапланетных светаў.
-
Навукоўцы знайшлі касмічны "Разецкі камень", які дазваляе расшыфраваць загадкавыя сігналы з глыбокага космасу.