Физики объяснили затянувшийся «тихий час» Солнца

Компьютерная модель циркуляции плазмы и динамики магнитного поля на Солнце позволила ученым понять причину рекордно длинного и глубокого минимума солнечной активности, который постепенно завершается сейчас, говорится в статье, публикуемой журналом Nature в четверг.

Последние 400 лет наблюдений за Солнцем свидетельствуют, что наше светило испытывает чередующиеся периоды роста и снижения активности, сменяющие друг друга с периодом примерно в 11 лет - http://stp.cosmos.ru/index.php?id=1457.

В период роста активности на Солнце значительно чаще происходят вспышки, появляются «корональные дыры» - области с повышенной скоростью солнечного ветра - и выбросы плазмы, которые становятся причиной магнитных бурь на Земле. Главным показателем уровня активности светила считается количество солнечных пятен - сравнительно темных и холодных областей, которые образуются там, где на «поверхность» звезды выходят «трубки» очень мощного магнитного поля. Пятна появляется чаще при максимумах активности, и значительно реже - при «спокойном» Солнце.

Предыдущий 23-й солнечный цикл (их нумерацию начала в 1750-м году Цюрихская обсерватория) отличался рекордно глубоким минимумом. Число дней без пятен стало самым большим с начала 19-го века. При этом подъем активности в новом 24-м цикле был очень «пологим», рост солнечной активности, по оценкам ученых, отставал от «графика» примерно на три года. Чересчур «спокойное» Солнце заставило некоторых ученых говорить о возможном повторении Маундеровского минимума, самого длительного падения солнечной активности с 1645 по 1715 год. С ним связывают «малый ледниковый период» в Европе.

Индийский ученый Дибьенду Нанди (Dibyendu Nandy) и его коллеги из университета Монтаны Андрес Муньос-Харамильо (Andres Munoz-Jaramillo) и Петрус Мартенс (Petrus Martens) разработали компьютерную модель «солнечного динамо» - движения потоков солнечной плазмы, которые порождают магнитное поле Солнца.

С помощью этой модели ученые «проиграли» 210 солнечных циклов (что соответствует 1,8 тысячи лет) с разными начальными условиями, чтобы воспроизвести ситуацию глубокого минимума активности и понять, какие именно механизмы его вызывают.

«Мы... обнаружили, что глубокий минимум связан с относительно слабым магнитным полем в приполярных областях Солнца», - говорится в статье.

Кроме того, исследователи обнаружили, что рекордно низкое количество солнечных пятен связано с изменениями скорости меридиональных потоков плазмы, идущих от экватора к полюсам в приповерхностных слоях Солнца.

Ученые рассчитывают, что данные с недавно запущенной солнечной орбитальной обсерватории SDO (Solar Dynamics Observatory) помогут им уточнить условия и улучшить моделирование колебаний солнечной активности.

Глубокий минимум активности Солнца может, в частности, привести к «замусориванию» околоземной орбиты. Усиление активности приводит к «раздуванию» атмосферы, которая, словно метлой, сметает с орбиты отработавшие свой срок спутники и другой космический мусор.