В последнее время на Солнце наблюдался всплеск активности с множеством солнечных пятен, сопровождаемых вспышками, выбросами корональной массы и видимыми полярными сияниями, но эксперты все еще ожидают мягкого солнечного цикла.
Солнце в последнее время очень активно. С тех пор как солнечный цикл набрал обороты в мае прошлого года, количество солнечных пятен и солнечных вспышек постоянно увеличивалось, пока резко не возросло в период с декабря 2022 по январь 2023 года. 21 апреля выброс корональной массы вызвал импульс плазмы — перегретоого намагниченного газа — к Земле, вызвав геомагнитную бурю, которая оценивается на уровне 4 по 5-балльной шкале, используемой Национальным управлением океанических и атмосферных исследований США (NOAA). Шторм порадовал наблюдателей за небом яркими полярными сияниями, которые простирались на юг до Нью-Мексико в США или Франции и Германии в Европе.
Этот пик солнечной активности заставил многих задуматься о том, не становится ли текущий солнечный цикл более активным, чем предсказывали ученые.
Солнце проходит через циклы магнитной активности, длящиеся в среднем 11 лет, в течение которых его магнитные полюса меняются местами. Активная фаза ближе к середине цикла отмечена частыми солнечными пятнами, вспышками и извержениями, за которыми следует период затишья, когда солнечные пятна могут исчезать на несколько дней или недель, а вспышки случаются редко. Солнечные циклы также различаются по интенсивности от одного к другому. Последний цикл, 24-й по счету с момента начала систематического мониторинга солнечных пятен, был одним из самых спокойных за всю историю наблюдений.
Пытаясь понять эту изменчивость и ее причины, ученые предсказывают точную продолжительность и интенсивность каждого солнечного цикла на основе различных методов — от чисто статистических моделей, использующих наблюдения за предыдущими циклами, до сложных симуляций солнечной физики. Международная группа экспертов - Группа прогнозирования солнечного цикла - оценивает достоинства отдельных прогнозов и пытается составить единый прогноз для предстоящего цикла.
Лиза Аптон (Юго-западный научно-исследовательский институт), сопредседатель группы по прогнозированию солнечного цикла номер 25, говорит, что активность, которую мы наблюдаем, является нормальной для цикла, достигающего своего максимума, и по-прежнему соответствует прогнозу группы о слабом цикле, наравне или немного более активным, чем 24-й солнечный цикл. «Наша память, как правило, коротка, и прошло десятилетие с тех пор, как мы были в максимуме солнечного цикла, — говорит Аптон, — поэтому люди забыли, как выглядит активность на Солнце».
Другие прогнозы
Другие ученые, однако, считают, что предсказания группы не оправдываются и что мы наблюдаем цикл, который может оказаться более мощным, чем ожидалось.
В 2019 году Скотт Макинтош (Национальный центр атмосферных исследований) и его сотрудники предсказали, что 25-й цикл будет не только сильнее предыдущего, но и станет одним из самых мощных из когда-либо зарегистрированных. Глядя на исторические записи, они заметили связь между временем окончания каждого солнечного магнитного цикла и амплитудой и силой последующего цикла солнечных пятен.
Полный солнечный магнитный цикл, во время которого магнитное поле Солнца дважды изменяется, возвращая полюса в исходное положение, известен как цикл Хейла и длится 22 года. Макинтош и его коллеги наблюдали, как обширные магнитные полосы противоположного знака перемещаются по поверхности Солнца в течение каждой половины цикла Хейла. Когда они встречаются на солнечном экваторе, они компенсируют друг друга. Это явление, которое они называют терминатором, происходит дважды в каждом цикле Хейла.
Прогноз Макинтоша на 2019 год, однако, рассчитывал на то, что терминатор произойдет в середине 2020 года, но его не было до декабря 2021 года. Это побудило Макинтоша и его коллег сделать более умеренный прогноз, указывающий на более короткий цикл, который будет выше среднего с точки зрения величины активности.
Одни и те же данные, разные интерпретации
На данный момент не ясно, кто прав. Количество солнечных пятен и солнечный поток, которые ненадолго вышли за пределы в начале этого года, достигнув пика в 146 солнечных пятен в январе, в значительной степени снизились до уровней в рамках прогноза группы.
Макинтош считает, что цикл соответствует его собственному предсказанию. «Он очень хорошо отслеживается, — говорит он. — Этот месяц был немного спокойным, но в целом он очень хорошо соответствует прогнозу».
Однако, хотя Аптон признает, что цикл в настоящее время выглядит немного более активным, чем ожидала комиссия, она говорит, что каждый цикл отличается от нормы. Она говорит, что текущий цикл совсем не похож на средний цикл, такой как 23-й, или на сильный, как 21-й и 22-й, в которых одновременно наблюдалось более 250 солнечных пятен.
«Можем ли мы однозначно утверждать это? Очевидно, что нет», — говорит Аптон. «Но я думаю, что мы действительно сильно сокращаем разрыв между тем, что мы можем спрогнозировать, и тем, что мы видим на самом деле».
Тем не менее, похоже, что нам придется дождаться солнечного максимума, ожидаемого в конце 2024 или начале 2025 года, чтобы увидеть, чем это закончится. «Солнце любит сбивать нас с толку», — заключает Аптон.
Источник: Sky & Telescope
Компонент комментариев CComment