Adakah kita menuju ke versi 21st Maunder Minimum? Tiga penyelidik yang mengkaji tiga aspek yang berbeza dari Matahari semuanya telah membuat kesimpulan yang sama: kitaran matahari biasa Matahari boleh ditutup atau mengalami hibernasi. Penurunan besar dalam aktiviti suria diramalkan akan berlaku untuk kitaran suria seterusnya (kitaran # 25), dan kitaran suria kita sekarang (# 24) boleh menjadi yang terakhir yang biasa. "Tiga jenis pengamatan yang sangat berbeza yang semuanya menunjuk ke arah yang sama sangat menarik," kata Dr Frank Hill dari National Solar Observatory, ketika berbicara pada taklimat media hari ini. "Kitaran 24 mungkin yang terakhir yang normal, dan 25 mungkin tidak berlaku."
Walaupun Matahari baru-baru ini aktif ketika menuju ke arah maksimum matahari pada tahun 2013, ada tiga bukti yang menunjukkan kitaran suria yang mungkin sedang berlangsung. Ini adalah: aliran jet yang hilang, aktiviti yang lebih perlahan di dekat kutub matahari dan medan magnet yang semakin lemah, yang bermaksud bintik matahari yang semakin pudar. Hill, bersama dengan Dr. Richard Altrock dari Makmal Penyelidikan Tentera Udara dan Dr. Matt Penn dari National Solar Observatory secara bebas mengkaji aspek-aspek yang berbeza dari dalaman solar, permukaan yang dapat dilihat, dan korona dan semua yang sepadan bahawa kitaran 25, akan sangat berkurang atau mungkin tidak berlaku sama sekali.
Aktiviti suria, termasuk bilangan bintik matahari, naik dan turun rata-rata setiap 11 tahun - kadang-kadang kitarannya sesingkat 9 tahun, pada masa yang lain adalah sepanjang 13 tahun. Tiang magnet Matahari terbalik kira-kira setiap 22 tahun, jadi 11 tahun adalah separuh dari kitaran selang magnet itu.
Bukti pertama adalah kelambatan aliran plasma di dalam Matahari, aliran gas timur / barat di bawah permukaan Matahari yang dikesan melalui seismologi dengan kapal angkasa seperti Solar Dynamics Observatory (SDO) atau SOHO dan juga dengan Global Oscillation Rangkaian pemerhatian Group Network (GONG), sistem yang mengukur denyutan di permukaan suria untuk memahami struktur dalaman matahari. Aliran plasma biasanya menunjukkan bermulanya pembentukan bintik matahari untuk kitaran solar seterusnya. Walaupun sungai ini surut dan mengalir selama kitaran, "ayunan torsional," - yang bermula pada pertengahan garis lintang dan berhijrah ke khatulistiwa - dan biasanya mula terbentuk untuk kitaran solar seterusnya belum dapat dikesan.
Hill mengatakan grafik di atas adalah kunci untuk memahami masalah ini. "Aliran untuk Kitaran 25 seharusnya muncul pada tahun 2008 atau 2009 tetapi belum dan kami tidak melihat tanda-tanda itu," katanya. "Ini menunjukkan bahawa permulaan Kitaran 25 mungkin ditunda hingga 2021 atau 2022, dengan minimum yang mungkin dari apa yang baru saja kita alami, atau mungkin tidak akan terjadi sama sekali."
Bukti kedua menunjukkan perlambatan "tergesa-gesa ke kutub," perarakan aktiviti magnet poleward yang cepat diperhatikan di korona samar Matahari. Altrock mengatakan bahawa aktiviti di korona suria mengikuti corak ayunan yang sama yang dijelaskan oleh Hill, dan bahawa mereka telah mengamati corak tersebut selama lebih kurang 40 tahun. Para penyelidik kini melihat corak pergerakan yang sangat lemah dan perlahan.
"Satu perkara penting untuk difahami adalah bahawa ciri-ciri coronal yang indah dan indah itu sebenarnya adalah struktur magnet yang kuat dan kuat yang berakar di pedalaman Matahari," kata Altrock. "Perubahan yang kita lihat di korona mencerminkan perubahan jauh di dalam Matahari."
Dalam corak yang terkenal, aktiviti suria baru muncul pertama pada kira-kira 70 darjah garis lintang pada permulaan kitaran, kemudian menuju khatulistiwa ketika kitaran bertambah. Pada masa yang sama, medan magnet baru mendorong sisa-sisa kitaran yang lebih tua sejauh 85 darjah poleward. "Pada kitaran suria sebelumnya, maksimum solar terjadi ketika arus ke kutub mencapai garis lintang rata-rata 76 darjah," kata Altrock. "Kitaran 24 dimulakan lewat dan lambat dan mungkin tidak cukup kuat untuk membuat tergesa-gesa ke tiang, menunjukkan kita akan melihat maksimum solar yang sangat lemah pada tahun 2013, jika tidak. Tidak jelas sama ada solar max seperti yang kita tahu. ”
Altrock menambah bahawa jika "tergesa-gesa" tidak berlaku, tidak ada yang tahu apa yang akan terjadi di masa depan kerana tidak ada yang memodelkan apa yang berlaku tanpa ini tergesa-gesa ke tiang.
Bukti ketiga adalah trend kelemahan jangka panjang dalam kekuatan bintik matahari. Penn, bersama dengan rakannya William Livingston meramalkan bahawa pada Kitaran 25, medan magnet yang meletus di Matahari akan menjadi sangat lemah sehingga sedikit jika ada bintik matahari yang akan terbentuk.
Menggunakan lebih dari 13 tahun data bintik matahari yang dikumpulkan di Teleskop McMath-Pierce di Kitt Peak di Arizona, Penn dan Livingston memerhatikan bahawa kekuatan medan rata-rata menurun sekitar 50 gauss per tahun semasa Kitaran 23 dan sekarang dalam Kitaran 24. Mereka juga melihat tempat itu suhu telah meningkat seperti yang diharapkan untuk perubahan di medan magnet. Sekiranya tren berlanjutan, kekuatan medan akan turun di bawah ambang 1.500 gauss dan bintik-bintik akan banyak hilang kerana medan magnet tidak lagi cukup kuat untuk mengatasi daya perolakan di permukaan suria.
"Segala-galanya meletus di bawah sinar matahari," kata Penn, "tetapi mereka tidak mempunyai tenaga untuk membuat bintik matahari."
Tetapi pada tahun 1645-1715 adalah tempoh yang dikenali sebagai Maunder Minimum, tempoh 70 tahun dengan hampir tidak ada bintik matahari. Maunder Minimum bertepatan dengan bahagian tengah - dan paling sejuk - dari Zaman Es Sedikit, di mana Eropah dan Amerika Utara mengalami musim sejuk yang sangat sejuk. Itu belum terbukti sama ada terdapat hubungan kausal antara aktiviti bintik matahari rendah dan musim sejuk. Walau bagaimanapun, suhu bumi yang lebih rendah telah diperhatikan semasa aktiviti bintik matahari rendah. Sekiranya penyelidik betul dalam ramalan mereka, adakah kita akan mengalami penurunan suhu yang serupa?
Hill mengatakan bahawa beberapa penyelidik mengatakan bahawa aktiviti Matahari juga dapat memainkan peranan dalam perubahan iklim, tetapi pada pendapatnya, bukti itu tidak jelas. Altrock memberi komen bahawa dia tidak mahu menjauhkan lehernya tentang bagaimana aktiviti penurunan Matahari dapat mempengaruhi iklim Bumi, dan Penn menambah bahawa Kitaran 25 dapat memberikan peluang yang baik untuk mengetahui apakah aktiviti di Matahari menyumbang kepada perubahan iklim di Bumi.
Sumber: Southwest Research Institute, tekan teleconference
Imej utama terima kasih kepada César Cantú di Monterrey, Mexico di Chilidog Observatory. Lihat lebih banyak lagi di laman webnya, Astronomía Y Astrofotografía.
Anda boleh mengikuti editor kanan Space Magazine Nancy Atkinson di Twitter: @Nancy_A. Ikuti Space Magazine untuk berita ruang dan astronomi terkini di Twitter @universetoday dan di Facebook.
