Soarele este în pragul unui eveniment semnificativ: a camp magnetic inversare.
Acest fenomen are loc aproximativ la fiecare 11 ani și marchează o etapă importantă a ciclului solar. Schimbarea de polaritate indică punctul intermediar al maxim solarînălțimea activității solare și începutul trecerii către minim solar.
Ultima oara soareleCâmpul magnetic inversat a avut loc spre sfârșitul anului 2013. Dar ce cauzează această schimbare a polarității și este periculos? Să aruncăm o privire profundă asupra inversării câmpului magnetic al soarelui și să investigăm efectele pe care le-ar putea avea asupra Pământ.
Pentru a înțelege inversarea câmpului magnetic, în primul rând, este important să fii familiarizat cu ciclul solar. Acest ciclu de activitate solară de aproximativ 11 ani este condus de câmpul magnetic al soarelui și este indicat de frecvența și intensitatea pete solare vizibil la suprafata. Înălțimea activității solare în timpul unui anumit ciclu solar este cunoscută sub numele de maxim solar, iar estimările actuale prevăd că va avea loc între ele sfârșitul lui 2024 și începutul lui 2026.
Dar există un alt ciclu foarte important, deși mai puțin cunoscut, care încapsulează două cicluri solare de 11 ani. Cunoscut sub numele de ciclu Hale, acest ciclu magnetic durează aproximativ 22 de ani, prin care câmpul magnetic al soarelui se inversează și apoi revine la starea inițială, Ryan Frenchun astrofizician solar și scriitor care contribuie la Space.com, a declarat pentru Space.com.
În timpul minimului solar, câmpul magnetic al soarelui este aproape de un dipol, cu un pol nord și un pol sud, similar cu Câmpul magnetic al Pământului. Dar pe măsură ce ne îndreptăm către maximul solar, „câmpul magnetic al soarelui devine mai complex, fără o separare clară a polului nord-sud”, a spus French. În momentul în care maximul solar trece și sosește minimul solar, soarele a revenit la un dipol, deși cu o polaritate inversată.
Următoarea schimbare a polarității va fi de la câmpul magnetic nordic la sudic în emisfera nordică și invers în emisfera sudică. „Acest lucru îl va aduce la o orientare magnetică similară cu Pământul, care are, de asemenea, câmpul magnetic îndreptat spre sud în emisfera nordică”, a explicat French.
Ce cauzează schimbarea polarității?
Inversarea este determinată de petele solare, regiuni complexe din punct de vedere magnetic ale suprafeței soarelui care pot genera evenimente solare semnificative, cum ar fi erupțiile solare și ejecțiile de masă coronală (CME) – explozii mari de plasmă și câmp magnetic.
Pe măsură ce petele solare apar în apropierea ecuatorului, ele vor avea o orientare care se potrivește cu vechiul câmp magnetic, în timp ce petele solare care se formează mai aproape de poli vor avea un câmp magnetic care se potrivește cu orientarea magnetică de intrare, a spus French. Aceasta se numește legea lui Hale.
„Câmpul magnetic din regiunile active se îndreaptă spre poli și în cele din urmă provoacă inversarea”, fizicianul solar Todd Hoeksema, director al Observatorului Solar Wilcox de la Universitatea Stanford. a spus anterior Space.com.
Dar cauza exactă de bază a unei astfel de schimbări de polaritate rămâne misterioasă. „Asta intră în ansamblu [solar] ciclu și întrebându-ne ce este asta”, a declarat anterior Phil Scherrer, fizicianul solar de la Universitatea Stanford, pentru Space.com. „Încă nu avem o descriere matematică cu adevărat coerentă a ceea ce se întâmplă. Și până nu o poți modela, nu o înțelegi cu adevărat – este greu să o înțelegi cu adevărat.”
Depinde cu adevărat de unde provine câmpul magnetic. “Vor fi multe pete solare? Și petele solare vor contribui la câmpul magnetic al polului sau se vor anula la nivel local?” spuse Hoeksema. „La acea întrebare la care încă nu știm cum să răspundem”.
Cât de repede are loc schimbarea?
Ceea ce știm este că inversarea câmpului magnetic solar nu este instantanee. Este o tranziție treptată de la un dipol la un câmp magnetic complex, la un dipol inversat pe parcursul întregului ciclu solar de 11 ani. „Pe scurt, nu există un „moment” specific în care polii soarelui să se răstoarne”, a spus French. „Nu este ca Pământul, unde răsturnarea este măsurată prin migrarea polului nord/sud”.
În general, este nevoie de un an sau doi pentru o inversare completă, dar poate varia semnificativ. De exemplu, câmpul polar nord al ciclului solar 24, care s-a încheiat în decembrie 2019, a avut nevoie de aproape cinci ani pentru a se inversa, conform studiului. Observatorul Național Solar.
Inversarea câmpului magnetic este atât de graduală, încât nici măcar nu vei observa când se întâmplă. Și nu, oricât de dramatic ar suna, nu este semnul unei apocalipse iminente. „Lumea nu se va sfârși mâine”, a spus Scherrer spus anterior Space.com.
Cu toate acestea, vom experimenta unele dintre efectele secundare ale inversării polarității.
Cum ne afectează răsturnarea magnetică a soarelui?
Nu există nicio îndoială că Soarele a fost incredibil de activ recent, declanșând numeroase erupții solare puternice și CME, declanșând furtuni geomagnetice puternice pe Pământ, care, la rândul lor, au produs unele spectacole aurorale incredibile din ultima vreme.
Cu toate acestea, severitatea crescută a vremii spațiale nu este cauza directă a inversării polarității. Mai degrabă, aceste lucruri tind să apară împreună, a declarat Hoeksema pentru Space.com în 2013.
Vremea spațială este de obicei cea mai puternică în timpul maximului solar, când câmpul magnetic al soarelui este și cel mai complex, potrivit francezului.
Un efect secundar al schimbării câmpului magnetic este ușor, dar în primul rând benefic: poate ajuta la protejarea Pământului de galactice. raze cosmice — particule subatomice de înaltă energie care călătoresc cu viteza aproape a luminii și pot deteriora navele spațiale și pot dăuna astronauților care orbitează care se află în afara atmosferei protectoare a Pământului.
Pe măsură ce câmpul magnetic al soarelui se schimbă, „foaia curentă” – o suprafață întinsă care radiază miliarde de mile în afară de ecuatorul soarelui – devine foarte ondulatoferind o barieră mai bună împotriva razelor cosmice.
Prezicerea puterilor viitoare ale ciclului solar
Oamenii de știință vor fi cu ochii pe inversarea câmpului magnetic al soarelui și vor vedea cât de mult durează până când acesta revine într-o configurație dipol. Dacă acest lucru se întâmplă în următorii doi ani, următorul ciclu de 11 ani va fi relativ activ, dar dacă acumularea este lentă, ciclul va fi relativ slab, ca și ciclul solar anterior 24.
Postat inițial pe Space.com.