Ученые из Индии и США разработали модель недр Солнца, которая объясняет наблюдавшийся в последнее время недостаток солнечных пятен.

Давно известно, что активность нашей звезды циклично возрастает и спадает, и средняя продолжительность каждого цикла составляет 11 лет. В максимуме активности отмечаются частые солнечные вспышки, а число пятен увеличивается; в минимуме, естественно, возникает обратная — и также не самая благоприятная для Земли — ситуация. Солнечный ветер ослабевает, позволяя космическим лучам проникать во внутреннюю часть Солнечной системы.

C 2008-го по 2010 год, на стыке 23-го и 24-го циклов активности, солнечные пятна стали намного более редким явлением, чем ожидалось. Астрономы зафиксировали 780 «дней без пятен», тогда как обычный минимум активности продолжается лишь около 300 дней. «Последний солнечный минимум отличало ещё и ослабление полярного магнитного поля Солнца, — напоминает один из авторов работы Андрес Муньос-Ярамильо (Andrés Muñoz-Jaramillo), представляющий Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики. — Если мы действительно хотим разобраться в том, что случилось, эту особенность тоже нужно учитывать».

Циклы солнечной активности в ХХ веке. Синим отмечены колебания числа солнечных пятен, а красным — количество «дней без пятен». (Иллюстрация Dibyendu Nandi et al.)

Модель, разработанная г-ном Муньосом-Ярамильо и его коллегами, позволяет отследить действие важнейшего механизма, компонента магнитного динамо, определяющего появление солнечных пятен, — меридиональных течений плазмы, напоминающих привычные нам океанические течения. Потоки организованы так, что у экватора Солнца они поднимаются к поверхности, направляются к полюсу, там уходят вглубь и вновь добираются до экватора, образуя нечто вроде конвейера. На преодоление одной петли со скоростью в 64 км/ч уходит как раз около 11 лет.

Учёные смоделировали 210 циклов активности — более 2 000 лет эволюции Солнца. Результаты говорят о том, что солнечный минимум продлевается, если в первой половине цикла скорость течения плазмы была увеличена, а во второй — снижена. В таких же условиях наблюдается и ослабление магнитного поля.

Новая модель кажется довольно простой и этим привлекает специалистов. К сожалению, она противоречит результатам наблюдений поверхности Солнца, выполненных аппаратом Solar and Heliospheric Observatory (SOHO). Анализ данных, собранных SOHO за 13 лет, показал, что в начале 23-го цикла скорость течения была, напротив, невелика, а после солнечного максимума — возросла.

По предположению авторов, расхождения вызваны тем, что SOHO регистрирует поверхностные движения плазмы, не отражающие глубинные процессы. Прояснить ситуацию должны гелиосейсмологические наблюдения, которые проведёт недавно запущенный аппарат Solar Dynamics Observatory.

Течения плазмы на этом разрезе Солнца обозначены чёрными стрелками (иллюстрация Andrés Muñoz-Jaramillo).

Полная версия отчёта опубликована в журнале Nature. Подготовлено по материалам Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.

источник: Компьюлента.ру, Дмитрий Сафин