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第25个太阳周明光征婚期已经开始

天文学与空间 2022-03-17 00:01:40

马克斯·普朗克学会比尔吉特·克鲁姆豪雅 在2019年12月的太阳活动最小期(左),在太阳表面看不到一个太阳黑子

在过去2014年7月的太阳最大值(右)中,可以看到几个黑子

信用:NASA/SDO/Joy Ng 在过去的一年半里,太阳相当暗淡:几乎没有太阳黑子覆盖它的表面,几乎没有太阳耀斑向太空发射辐射和粒子

正如现在的观测数据所显示的,在过去的九个月里,太阳活动再次缓慢回升

早在2019年12月,我们的恒星就已经超过了它的活动最小值,这一事件大约每11年发生一次

这证实了去年3月由美国国家航空航天局和美国国家海洋和大气管理局组织的国际专家小组“太阳周期25预测小组”所做的预测

该小组的成员包括德国马克斯·普朗克太阳系研究所的罗伯特·卡梅伦,他们预计太阳在现在开始的第25个太阳周期将和过去11年一样温和

30多年来,美国国家航空航天局和美国国家海洋和大气管理局定期邀请国际专家预测未来几年的太阳活动

这不是一项容易的任务,因为我们的恒星的行为特征是可靠性和反复无常的特殊相互作用

太阳高活动和低活动的阶段以惊人的规律交替:大约11年处于两个活动极小值之间

与此同时,太阳周期的一些性质,如强度和准确持续时间可能会有所不同,似乎不符合长期规律

美国国家航空航天局(NASA)和美国国家海洋和大气管理局(NOAA)今天宣布,2019年3月的最新太阳周期预测已经通过了第一次测试,并正确预测了下一个周期的开始,这是自开始可靠的太阳观测以来的第25个周期

太阳第25周预测小组已经在2019年11月和2020年10月之间找到了这个时间点

最近几个月来自研究卫星的测量显示,自2019年12月以来,太阳活动确实再次增加

提前确定我们恒星的行为不仅有科学意义

“在高活动阶段,来自太阳的粒子和辐射的猛烈爆发也能影响地球,”英国议员罗伯特·卡梅伦说,他对这些预测做出了贡献

在最坏的情况下,这可能会对卫星等技术系统造成损害或危及宇航员

从这些紫外线图像中可以看出,太阳的大气层在太阳活动最少的时候(左,2019年12月)表现出单调的一面,在太阳活动最大的时候(右,2014年4月)表现出更高的活动水平

信用:NASA/SDO/Joy Ng 在这方面,新的太阳周期应该不会引起什么担忧

预测小组预测它将与其相当虚弱的前任相似

自20世纪80年代以来,太阳活动周期的强度一直呈明显的下降趋势

卡梅伦说:“与过去50年大部分时间的强周期相比,目前的低太阳活动期似乎将在未来11年继续下去。”

下一个相当弱的太阳最大值应该出现在2024年11月到2026年3月之间

尽管早期太阳活动周期的预测在某些情况下明显偏离了轨道,但罗伯特·卡梅伦相信太阳的行为可以提前确定——但只是在几年前

他认为,太阳能研究的新发现使这成为可能

太阳周期25预测小组的结果

信用:美国国家航空航天局/美国国家海洋与大气管理局 几年前出现在太阳可见表面的局部磁性结构提供了重要的线索

这些所谓的两极区域由磁极相反的邻近区域组成,并且经常伴随着太阳黑子

就像在一种太阳能传送带上一样,在几年的时间里,巨大的经向等离子流将这些局部磁场从赤道附近带到了太阳两极——从而建立起全球太阳磁场,这将塑造下一个太阳周期

在两极,等离子体下降到太阳内部,然后回到赤道

“每一次革命需要大约11年时间,是太阳周期的物理基础,”卡梅伦说

一方面,对于太阳活动的预测来说,精确而连续地观察几年前形成于太阳表面的两极区域的数量和分布是至关重要的

几年来,美国宇航局的太阳动力学观测站等卫星一直在提供必要的数据

另一方面,日震学是太阳研究的一个年轻分支学科,它使人们有可能观察太阳内部的过程,从而确定构成太阳传送带的等离子流的准确速度

卡梅伦说:“通过这些方法,我们可以提前几年预测太阳在下一个太阳周期的表现。”

然而,超出一个太阳周期的预测原则上是不可能的

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