Historia Słońca jest zapisana na Księżycu

Jeśli chcesz poznać historię Słońca, nie szukaj dalej niż Księżyc. To zalecenie zespołu naukowców, którzy mają nadzieję wykorzystać przyszłe misje księżycowe Artemis, aby pomóc zrozumieć historię życia naszej gwiazdy macierzystej. Słońce zawsze wpływało na wszystkie ciała w Układzie Słonecznym. Nie tylko otrzymujemy ciepło i światło od Słońca, ale także ciągły deszcz cząstek wysokoenergetycznych i wiatr słoneczny. I to nie dzieje się tylko dzisiaj, ale codziennie przez ostatnie 4,5 miliarda lat . Jednak na planetach takich jak Ziemia straciliśmy starożytną historię wpływu Słońca na nas. Wietrzenie powodowane przez wiatr, erozja wody i ciągłe cykle tektoniki płyt powodują, że wszelkie zmiany, jakie Słońce mogło wprowadzić na naszej skorupie, albo je wyrzucają, albo zakopują głęboko w naszym płaszczu.

Ale martwe światy są znacznie lepszymi nośnikami rekordów, jak wynika z nowej białej księgi, która pojawiła się niedawno w czasopiśmie arXiv . A ponieważ Księżyc jest najbliższym martwym światem i celem serii misji Artemis , powinniśmy tam poszukać.

Trzeba przyznać, że od czasu jego początkowego powstania na Księżycu występowała pewna aktywność, taka jak wypływy lawy i uderzenia asteroid i komet. Ale ta aktywność jest w rzeczywistości raczej pomocą niż przeszkodą, zgodnie z białą księgą. Wypływy lawy mogą odgrodzić duże fragmenty powierzchni Księżyca przed dalszą interakcją ze Słońcem. Gdybyśmy byli w stanie przekopać się pod strumieniami i w głąb głębszego regolitu Księżyca, mielibyśmy migawkę historii Słońca sprzed wypłynięcia lawy. I chociaż uderzenia mają tendencję do mieszania rzeczy, odsłaniają również głębsze warstwy powierzchni, dając nam do nich łatwy dostęp.

Naukowcy nakreślili kilka kluczowych wielkości, które możemy zmierzyć na podstawie próbek księżycowych i jak łączą się one z aktywnością Słońca. Na przykład możemy sprawdzić, jak długo próbka była wystawiona na działanie promieniowania kosmicznego i wykorzystać to do modelowania tempa produkcji promieniowania kosmicznego przez Słońce w ciągu ostatnich kilku miliardów lat. Możemy również przyjrzeć się śladom pozostawionym przez wysokoenergetyczne cząstki, gdy zagrzebują się w skorupie, aby uzyskać te same informacje.

Z biegiem czasu gleba księżycowa powoli przekształca się w brekię, a proces ten zmienia się wraz z ilością promieniowania słonecznego. Porównując różne próbki na różnych głębokościach i lokalizacjach, możemy zrozumieć zmiany jasności Słońca w czasie. Mówiąc najprościej, Księżyc to słoneczna kapsuła czasu.

Solar Orbiter został trafiony koronalnym wyrzutem masy, gdy miał przelecieć obok Wenus

Ogromne burze słoneczne na Słońcu stają się coraz częstsze, ponieważ wkracza ono w okres rosnącej aktywności słonecznej w ramach 25. cyklu słonecznego, którego szczyt ma nastąpić w 2025 r. Jest jeden statek kosmiczny, który będzie bardzo dobrze przygotowany do uchwycenia tej rosnącej aktywności. Solar Orbiter zajmuje obecnie 25% drogi w swojej dziesięcioletniej misji obserwacji Słońca. Do 2025 roku będzie bliżej niż kiedykolwiek naszej gwiazdy macierzystej i już zaczął obserwować fantastyczne zjawiska z naszego Słońca.

Jedno z tych spektakularnych zjawisk wydarzyło się niedawno podczas asysty grawitacyjnej Solar Orbiter otrzymanej z Wenus. Słońce miało koronalny wyrzut masy (CME) w kierunku Wenus i Orbitera. To było prawie tak, jakby był zazdrosny o to, że satelita, który miał go badać, przytulał się do innego ciała niebieskiego. Oczywiście obecność Orbitera nie jest powodem, dla którego Słońce zdecydowało się wyładować w kierunku drugiej planety. I ostatecznie uderzenie przez tak intensywną burzę słoneczną nie miało szkodliwego wpływu na sondę, głównie dlatego, że została ona specjalnie zaprojektowana do obserwacji zjawisk takich jak CME.

Niektóre instrumenty Solar Orbiter musiały zostać wyłączone z powodu światła słonecznego odbitego od samej Wenus. Oznacza to, że nie byli w stanie zebrać danych na temat tego CME. Jednak niektóre inne instrumenty zostały włączone i zauważyły ​​wzrost liczby energetycznych cząstek słonecznych w pobliżu sondy.

 

Jest wiele rzeczy, których wciąż nie rozumiemy na temat heliofizyki i przyczyn tych burz słonecznych. Sam Solar Orbiter jest tylko jednym z kilku statków, które aktywnie mierzą Słońce. W szczególności jedna, znana jako Vigil, pomoże nam określić kierunek burz słonecznych. Obecnie trudno jest określić, czy burze zmierzają bezpośrednio w kierunku Ziemi, czy wprost od niej – cząstki z burz w obu kierunkach wyglądają jak halo wokół Słońca. Ale z planowanego przez Vigil punktu obserwacyjnego L5 Lagrange’a Ziemia-Słońce, będzie miał unikalny kąt do monitorowania pogody kosmicznej, która może potencjalnie wpłynąć na Ziemię i całą jej infrastrukturę.

Podczas gdy te dodatkowe misje nabierają tempa, Solar Orbiter zbiera ich jeszcze więcej, ostatecznie planując stać się najszybciej poruszającym się obiektem, jaki kiedykolwiek zbudowali ludzie. Będzie nadal monitorować Słońce i wykorzystywać Wenus do asyst grawitacyjnych przez cały czas trwania swojej misji. CME, które ostatnio ucierpiało, z pewnością nie będzie też ostatnim, z którym ma do czynienia.

Dzięki Gai dokładnie wiemy, jak i kiedy umrze Słońce

Za miliardy lat Słońce wyczerpie swoje paliwo wodorowe, w tym okresie również będzie puchło do czerwonego olbrzyma, zanim stanie się białym karłem. To dobrze znana historia, którą astronomowie rozumieją od dziesięcioleci. Teraz, dzięki najnowszym danym z Gai, znacznie dokładniej znamy przyszłość Słońca.

Oś czasu ludzkiej cywilizacji to zaledwie przeskok w życiu gwiazdy. Nie istniejemy wystarczająco długo, aby oglądać narodziny, życie i śmierć gwiazdy. Ale możemy zrozumieć ewolucję gwiazd, obserwując inne gwiazdy, które mogą być starsze lub młodsze od Słońca. Przypomina to sposób, w jaki możesz zrozumieć, jak ludzie żyją i umierają, patrząc na kolekcję zdjęć zrobionych w tym samym czasie jednego dnia. Jedna z pierwszych migawek ewolucji gwiazd została wykonana na początku XX wieku. Najpierw jako tabela danych autorstwa Ejnara Hertzsprunga w 1905 roku, ale bardziej znana jako diagram Henry’ego Norrisa Russella w 1914 roku. Obecnie znane jako diagramy Hertzsprunga-Russella lub diagramy HR, przedstawiają kolor lub klasę widmową gwiazdy w stosunku do jej bezwzględnej ogrom. Kolor jest miarą temperatury gwiazdy, a jasność bezwzględna jest miernikiem jej wielkości.

Wczesne diagramy HR zawierały dane tylko dla około 300 gwiazd, ale nawet wtedy było jasne, że większość gwiazd leży wzdłuż liniowej ścieżki znanej jako ciąg główny. Ponieważ większość gwiazd znajduje się w ciągu głównym, jest oczywiste, że gwiazdy spędzają większość swojego życia jako gwiazdy ciągu głównego. Małe gwiazdy świecą w niskich temperaturach, podczas gdy większe, bardziej masywne gwiazdy płoną goręcej. Diagramy HR pokazały, że niektóre gwiazdy, takie jak czerwone olbrzymy, były duże, ale chłodne, a inne znane jako białe karły były małe i gorące, ale to były wyjątki. Gdy astronomowie zgromadzili więcej danych, mogli zobaczyć, jak większe gwiazdy ciągu głównego weszły w gigantyczne stadium, zanim stały się białymi karłami lub gwiazdami neutronowymi. Ogólnie rzecz biorąc, masa gwiazdy decyduje o jej życiu i losie.

Teraz wiemy, że chociaż masa gwiazdy jest ważnym aspektem ewolucji gwiazd, jej skład chemiczny również odgrywa ważną rolę. Dwie gwiazdy o podobnej masie, ale różniące się składem, mogą mieć bardzo różne czasy życia. Tu właśnie pojawia się przegląd Gaia. Podczas gdy wczesne przeglądy gwiazd obejmowały setki lub tysiące gwiazd, Gaia ma ich ponad miliard. W najnowszym wydaniu danych zespół Gaia stworzył wykres HR ponad 4 milionów gwiazd w promieniu 5000 lat świetlnych od Ziemi. W przypadku tych gwiazd znamy nie tylko ich wielkość i temperaturę spektralną, ale także znamy ich skład chemiczny. Oznacza to, że zespół Gaia mógłby stworzyć diagram HR gwiazd o podobnej masie i składzie do Słońca. Wynik śledzi ścieżkę ewolucyjną gwiazd podobnych do Słońca od ciągu głównego do czerwonych olbrzymów. Zespół Gaia znalazł również prawie 6000 gwiazd, które są blisko bliźniaków Słońca, o podobnej masie, temperaturze, składzie i wieku. Obserwując te gwiazdy, astronomowie lepiej zrozumieją, czy nasze Słońce jest typowe. Na przykład, czy te inne gwiazdy mają cykle słoneczne podobne do Słońca? Czy niektóre mają okresy intensywnych rozbłysków słonecznych, czy są dość stabilne jak Słońce?

Mając tak dużo zebranych danych, Gaia ujawnia nowe szczegóły dotyczące naszej własnej gwiazdy, jak może się zachowywać w najbliższej przyszłości i jak umrze w odległej przyszłości. Od dawna wiemy, że koniec Słońca “jest bliski”, ale jeszcze nie musimy się martwić tym faktem.

Nieoczekiwany strumień wiatru słonecznego uderza w Ziemię z prędkością 600 km na sekundę

W niedzielę pole magnetyczne Ziemi zostało uderzone przez strumień wiatru słonecznego osiągający prędkość ponad 600 kilometrów na sekundę. Chociaż nie jest to zbyt niepokojące – burze słoneczne często uderzają w naszą planetę, wywołując spektakularne zorze – dziwne jest to, że ta burza była całkowicie nieoczekiwana.

To wydarzenie nie było w prognozie, więc powstałe zorze były niespodzianką.donosi SpaceWeather.

Wiatr słoneczny pojawia się, gdy strumień wysokoenergetycznych cząstek i plazmy nie może już być powstrzymywany przez grawitację słoneczną i wybucha w kierunku Ziemi. Jest wiele rzeczy , których wciąż nie wiemy na temat działania naszego Słońca, ale uważa się, że te emisje pochodzą z dużych, jasnych plam na Słońcu, znanych jako „dziury koronalne”. Naukowcy nieustannie monitorują naszą gwiazdę, celem wykrywania aktywności gwiazdy, która może zagrozić Ziemi. Dzięki temu monitorowaniu są w stanie stworzyć “prognozy” pogody kosmicznej, które nie tylko przewidują, kiedy burze słoneczne lub rozbłyski słoneczne, znane również jako koronalne wyrzuty masy (CME), zmierzają w naszą stronę, ale także jak potężne będą.

Wcześnie w niedzielę NASA Deep Space Climate Observatory (DSCOVR) zauważyło lekkie strumienie wiatru słonecznego, które znacznie i nieoczekiwanie wzrosły w ciągu dnia. Przyczyna tej burzy słonecznej jest wciąż nieznana, ale SpaceWeather spekuluje, że mogło to być wczesnym nadejściem wiatru słonecznego, który miał pochodzić z dziury równikowej w atmosferze Słońca dwa dni później. Albo mogło to być pominięcie koronalnego wyrzutu masy (CME).

Nieciągłość w danych dotyczących wiatru słonecznego o godzinie 0045 UT 7 sierpnia wskazuje na falę uderzeniową osadzoną w wietrze słonecznym. W dzisiejszych czasach aktywne słońce wytwarza tak wiele niewielkich eksplozji, że łatwo przeoczyć słabe CME zmierzające w kierunku Ziemi.informuje na swojej stronie Space Weather.

Dobrą wiadomością jest to, że wiatr słoneczny nie szkodzi nam na Ziemi, bezpiecznie chronionej przez atmosferę naszej planety. Jednak gdy jest silny, może wpływać na naszą cywilizację i urządzenia technologiczne, powodując problemy z satelitami telekomunikacyjnymi oraz w skrajnych przypadkach, sieciami energetycznymi.

Wiatry te zostały sklasyfikowane jako umiarkowana burza słoneczna G2 – burze są klasyfikowane od G1 na najniższym końcu skali aż do G5, która jest potężną burzą słoneczną. Burze G2 mogą wpływać na systemy zasilania na dużych szerokościach geograficznych i mogą wpłynąć na prognozy orbity statków kosmicznych, według pogody kosmicznej .

Już w tym roku uderzyły w nas rozbłyski klasy X i gigantyczne wyrzuty koronalne. Na portalu Space Weather Alert Service wydane zostało powiadomienie o nieprzewidzianej burzy i obserwatorzy znajdujący się w okolicach występowania zórz byli w stanie zobaczyć powstałe potężne zorze polarne.

Byłem już w łóżku, przygotowując się do snu, kiedy zaczęła się burza.powiedział astrofotograf Ruslan Merzlyakov.

Pędząc na plażę w Nykøbing Mors, udało mi się sfotografować pierwsze letnie zorze polarne w Danii od 5 lat.powiedział astrofotograf Ruslan Merzlyakov.

Kto wie, co może nam przynieść reszta tygodnia oraz obecny cykl słoneczny, który jest bardzo nieprzewidywalny i zaskakuje obserwatorów Słońca ciekawymi zjawiskami zachodzącymi na naszej gwieździe.

Nasze Słońce mogło się narodzić z sprawiającym kłopoty bliźniakiem zwanym „Nemesis”

Nowy model powstawania gwiazd potwierdza teorię, że większość, jeśli nie wszystkie gwiazdy, rodzi się w miocie z przynajmniej jednym rodzeństwem. Nasza gwiazda w centrum Układu Słonecznego najprawdopodobniej nie jest wyjątkiem, a niektórzy astronomowie uważają, że wyobcowany bliźniak Słońca może być odpowiedzialny kataklizmy które Ziemia przeżyła w swojej historii, w tym za wyginięcie dinozaurów.

Czy wszystkie gwiazdy tworzą się w postaci binarnej?

Po przeanalizowaniu danych z obserwacji radiowych przeprowadzonego na obłoku pyłowym w konstelacji Perseusza, dwóch naukowców z UC Berkeley i Harvard-Smithsonian Astrophysical Observatory doszło do wniosku, że wszystkie gwiazdy podobne do Słońca najprawdopodobniej rodzą się z towarzyszami.

Przeprowadziliśmy serię modeli statystycznych, aby sprawdzić, czy możemy wyjaśnić względne populacje młodych pojedynczych gwiazd i układów podwójnych wszystkich separacji w obłoku molekularnym Perseusza, a jedynym modelem, który mógł odtworzyć dane, był ten, w którym wszystkie gwiazdy tworzą się początkowo jako szerokie pliki binarne.powiedział w czerwcu 2017 roku astronom z UC Berkeley Steven Stahler .

Przez lata astronomowie zastanawiali się, czy duża liczba układów podwójnych i potrójnych gwiazd w naszej galaktyce powstaje blisko siebie, czy też łączą się po uformowaniu.

Hipoteza „urodzonych razem” była najbardziej popularna, a symulacje opracowane w ostatnich dziesięcioleciach wykazały, że prawie wszystkie gwiazdy mogą się narodzić jako wielokrotności, które często obracają się samoczynnie. Niestety, dowody empiryczne wspierające te symulacje są ograniczone, co czyni tę nową pracę bardzo ekscytującą.

Nasza praca jest krokiem naprzód w zrozumieniu zarówno formowania się układów binarnych, jak i roli, jaką odgrywają one we wczesnej ewolucji gwiazd.powiedział Stahler.

Naukowcy zmapowali fale radiowe wydostające się z gęstego kokonu pyłu oddalonego o około 600 lat świetlnych, który zawierał żłobek młodych gwiazd w ramach przeglądu powstającego dysku VLA i przeglądu wielokrotności (w skrócie VANDAM). Badanie VANDAM pozwoliło na sporządzenie spisu gwiazd młodszych niż pół miliona lat, znanych jako gwiazdy klasy 0 – „dzieci” w kategoriach gwiazd – oraz gwiazd nieco starszych, mających od 500 000 do 1 miliona lat, znanych jako klasa 1.

Teoretyczna bliźniacza gwiazda naszego Słońca.

Korzystając z danych o kształtach otaczającego obłoku pyłu, naukowcy odkryli 45 samotnych gwiazd, 19 układów podwójnych gwiazd i pięć układów z więcej niż dwiema gwiazdami. Podczas gdy ich wyniki przewidywały, że wszystkie gwiazdy urodziły się jako układy podwójne, zmienili swoje wnioski, aby uwzględnić ograniczenia w swoim modelu, mówiąc, że większość gwiazd uformowanych w gęstych jądrach obłoków pyłowych rodzi się z partnerem.

Myślę, że jak dotąd mamy najsilniejsze dowody na takie twierdzenie.powiedział wtedy Stahler.

Kiedy naukowcy zbadali odległości między gwiazdami, odkryli, że wszystkie układy podwójne oddzielone co najmniej 500 j.a. należały do ​​klasy 0 i były wyrównane z osią otaczającego je obłoku w kształcie jajka. Z drugiej strony gwiazdy klasy 1 miały tendencję do zbliżania się do siebie w odległości około 200 j.a. i nie były ustawione w jednej linii z osią „jajka”.

Nie wiemy jeszcze do końca, co to znaczy, ale nie jest przypadkowe i musimy coś powiedzieć o sposobie, w jaki tworzą się szerokie układy podwójne.powiedziała Sarah Sadavoy z Harvard-Smithsonian Astrophysical Observatory.

Jeśli większość gwiazd rodzi się z partnerem, to gdzie jest nasza?

Odległość 500 AU to około 0,008 lat świetlnych, czyli nieco mniej niż 3 dni świetlne. Ujmując to w kontekście, Neptun znajduje się w odległości około 30 AU, sonda Voyager 1 znajduje się obecnie w odległości około 140 AU, a najbliższa znana gwiazda, Proxima Centauri, znajduje się w odległości 268 770 AU. Tak więc, jeśli Słońce ma bliźniaka, prawie na pewno nie widać go w naszym sąsiedztwie. Ale istnieje hipoteza, że ​​nasze Słońce ma bliźniaka, który lubi kołysać się od czasu do czasu i podburzać. Ten teoretyczny awanturnik, nazwany Nemezis, został zaproponowany jako przyczyna pozornego 27-milionowego cyklu wymierania na Ziemi, w tym tego, który zgładził większość dinozaurów.

Astronom z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, Richard Muller, zaproponował 23 lata temu, że czerwony karzeł oddalony o 1,5 roku świetlnego może okresowo podróżować przez lodowe zewnętrzne granice naszego Układu Słonecznego, poruszając materię swoją grawitacją, wyrzucając jeszcze kilka przestrzeni głazy na naszej drodze. Słabo przelatująca gwiazda, taka jak brązowy karzeł, może również wyjaśniać inne anomalie na obrzeżach Układu Słonecznego, takie jak niezwykła, szeroka orbita planety karłowatej Sedna. Nie ma śladu Nemezis, ale dawno zaginiony partner binarny naszego Słońca mógłby się zmieścić.

Mówimy, że tak, prawdopodobnie dawno temu istniał Nemezis.powiedział Stahler.

W takim przypadku wydaje się, że nasze Słońce zgromadziłoby lwią część pyłu i gazu, pozostawiając swoją bliźniaczkę ciemną i skarłowaciałą. Badanie to zostało opublikowane w miesięczniku Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego.

Pokaz Słońca w Dobczycach obok Zamku

Kolejny pokaz Słońca tym razem dla mieszkańców i turystów odwiedzających wzgórze zamkowe w Dobczycach. W klimatycznych okolicznościach obok wejścia na kładkę prowadzącą do Zamku w Dobczycach odwiedzający to miejsce w niedzielne popołudnie (3 lipca 2022r.), mogli obserwować Słońce przez teleskop Lunt SolarSystem H-Alpha.

Dla wszystkich osób było to pierwsze spotkanie z możliwością bezpośredniej obserwacji Słońca przez specjalistyczny sprzęt przeznaczony właśnie do obserwacji naszej gwiazdy. Pogoda dopisała, Słońce było wysoko na horyzontem (obserwacje od 12.00 do 14.00) co umożliwiało bardzo dobrą widoczność naszej gwiazdy centralnej.

Z okazji obserwacji skorzystało ponad 50 osób, które w większości zaskoczone były możliwością obserwacji Słońca.

__________

Sprzęt obserwacyjny:  🔭 teleskop Lunt SolarSystem 60 B1200

Warunki obserwacyjne:  +28,3 C , 54% , 981 hPa , 3 m/s , zachmurzenie małe / bark

Prognoza słoneczna NASA okazuje się błędna

Trwający 25 cykl słoneczny jest zupełnie inny niż prognozowali naukowcy zajmujący się badaniem naszej gwiazdy. Prognostycy myśleli, że będzie łagodny, ale okazuje się, że jest zupełnie odwrotnie. Od samego początku ten cykl słoneczny stale wyprzedza przewidywania, wytwarzając więcej plam słonecznych i wyrzucając znacznie więcej wiatru słonecznego, rozbłysków i erupcji, niż przewidywali wiodący światowi eksperci.

Ale podczas gdy większość naukowców zajmujących się pogodą kosmiczną drapie się po głowach, mówiąc: „Wciąż niewiele wiemy o naszej gwieździe”, jeden z heliofizyków stał się czarnym koniem w prognozowaniu pogody kosmicznej. Jego model zachowania słońca wydaje się trafny.

Krótkie spojrzenie na promienny dysk słoneczny niewiele mówi o dynamicznym życiu gwiazdy. Jako zwykli Ziemianie czujemy się bardziej dotknięci nieznośnymi chmurami zasłaniającymi jego promienie. Ale astronomowie wyposażeni w teleskopy już od XVII wieku wiedzieli, że powierzchnia Słońca zmienia się z dnia na dzień, wybijając ciemne plamy, które rosną i kurczą się, zmieniają kształt i poruszają się po powierzchni Słońca, a z czasem znikają i są zastępowane nowymi. Od 1749 r. astronomowie skrupulatnie rejestrują te plamy słoneczne. W połowie XIX wieku zdali sobie sprawę, że liczba i rozmiar tych plam przypływa i odpływa zgodnie z mniej więcej 11-letnim cyklem słonecznym. Odkąd rozpoczęły się opisywane obserwacje, gwiazda nasza przeszła 24 cykle, a cykl 25 jest obecnie w toku.Liczba plam słonecznych rośnie i maleje w ramach jednego cyklu, wydajność tych cykli zmienia się z jednego cyklu na drugi, zgodnie ze schematami, które wciąż są słabo zbadane.

Dwie prognozy

Cykl 24, który oficjalnie zakończył się w grudniu 2019 roku, ale przez dłuższy czas pokrywał się z kolejnym cyklem 25, był jednym z najsłabszych w historii. Kiedy grupa ekspertów z NASA i Narodowej Administracji Oceanicznej i Atmosferycznej (NOAA) zebrała się, aby oszacować aktywność słoneczną dla cyklu 25, przewidzieli, że nadchodzący cykl będzie równie słaby.

Ale mniej więcej w tym samym czasie pojawiła się kolejna prognoza. Ta prognoza, stworzona przez zespół kierowany przez Scotta McIntosha, fizyka słonecznego i zastępcę dyrektora Narodowego Centrum Badań Atmosferycznych USA, przewidywała dokładnie coś przeciwnego: ten cykl 25 może być jednym z silniejszych w historii.

Spojrzeliśmy ponad 140 lat wstecz na temat aktywności magnetycznej Słońca i jej związku z liczbą plam słonecznych. Istniał wzór, który kształtował, jak duży lub mały będzie nadchodzący cykl plam słonecznych. Przewidywaliśmy, że ten sam wzór będzie miał miejsce przed 25 cyklem słonecznym. Na tej podstawie dokonaliśmy dzikiego naukowego przypuszczenia, że ​​cykl 25 może być tak wysoka jak podwójna amplituda cyklu 24.powiedział McIntosh.

Zespół opublikował swoje przewidywania w czasopiśmie Solar Physics w listopadzie 2020 r. Od tego czasu, podczas gdy eksperci z NOAA i NASA byli zaskoczeni, McIntosh i jego koledzy obserwowali, jak Słońce robi dokładnie to, czego oczekiwali.

Na przykład, podczas gdy NOAA i NASA przewidziały skąpe 27 plam słonecznych na grudzień 2021 r., Słońce wytworzyło 67 – ponad dwukrotnie więcej niż szacunki. A w maju 2022, zamiast 37 plam słonecznych przewidzianych przez NOAA i NASA, było ich 97, wytwarzających rozbłyski słoneczne i koronalne wyrzuty masy. Intensywna aktywność słoneczna spowodowała również burze geomagnetyczne na Ziemi, siejąc spustoszenie na satelitach na orbicie i wywołując wspaniałe pokazy zorzy polarnej.

Oficjalna prognoza szczytu maksimum słonecznego, która ma się odbyć w kwietniu 2025 roku, to 115 plam słonecznych w tym miesiącu. Ale jeśli krzywa podąża za bieżącym trendem, który odzwierciedla prognozę McIntosha i jego zespołu, Słońce z łatwością osiągnie 115 miesięcznych plam słonecznych do końca tego roku i osiągnie szczyt dwa lata później przy ponad 210 miesięcznych plamach słonecznych.

To naprawdę dzikie, że słońce nadal to robi. Miesiąc po miesiącu nadal podąża ścieżką. Ale zobaczymy. Słońce czasami robi dziwne rzeczy, a jutro cykl może całkowicie zapaść.powiedział McIntosh.

Tzu-Wei Fang, naukowiec zajmujący się kosmosem z Centrum Prognozowania Pogody Kosmicznej NOAA, zgadza się, że oficjalna prognoza cyklu słonecznego się nie sprawdza i przyznaje, że obecna wiedza naukowców na temat czynników wpływających na zachowanie Słońca jest raczej ograniczona.

Nie wiemy, co napędza tę silną aktywność słoneczną. Zachowanie Słońca zmienia się w zależności od różnych cykli, od krótkich 11-dniowych do długich 80-letnich. Nadal istnieje wiele niewiadomych, a my po prostu nie mamy wystarczającej ilości danych ani wiedzy, aby przewidzieć dokładnie aktywność słoneczną .powiedział Fang.

Cykl Hale’a

Więc na czym dokładnie McIntosh i jego kolega opierają swoje „dzikie naukowe domysły”? Zespół zbadał związek między około 11-letnim cyklem powstawania plam słonecznych a tak zwanym cyklem Hale’a, 22-letnim cyklem aktywności magnetycznej, podczas którego fale magnetyczne o przeciwnej biegunowości przemieszczają się z biegunów Słońca w kierunku równika, gdzie ostatecznie spotykać się i wygasić.

Cykl Hale’a, odkryty na początku XX wieku przez amerykańskiego astronoma George’a Ellery’ego Hale’a, jest prawdopodobnie napędzany przez tak zwane dynamo słoneczne, ruch stopionej materii w jądrze Słońca, który generuje pole magnetyczne Słońca. Cykl Hale’a obejmuje dwa cykle plam słonecznych, przy czym bieguny magnetyczne gwiazdy zmieniają się po zakończeniu każdego cyklu plam słonecznych. Cykl Hale’a kończy się po 22 latach, kiedy pole magnetyczne powraca do pierwotnego stanu. McIntosh i jego koledzy uważają, że interferencja fal magnetycznych podczas cyklu Hale’a powoduje powstawanie plam na powierzchni Słońca.

„Od około dekady temu śledziliśmy ewolucję cyklu Hale. Gdy już wiesz, czego szukasz, możesz cofnąć się do 1860 roku i wydobyć te cechy z obserwacji u zarania fotografii.powiedział McIntosh.

Naukowcy przeprowadzili modelowanie przebiegu cyklu magnetycznego i porównali go z historycznymi obserwacjami plam słonecznych. Znaleźli odpowiedni wzór: na początku każdego nowego 11-letniego cyklu plamy słoneczne pojawiają się na średnich szerokościach geograficznych Słońca, a dopiero później zaczynają pojawiać się coraz bliżej równika, co odpowiada ruchowi tych fal magnetycznych.

Dotarcie do równika zajmuje falom magnetycznym około 19 lat, ale kiedy się spotykają, to dosłownie w ciągu kilku miesięcy słońce przechodzi z aktywności [plam słonecznych] na równiku do niczego. A kiedy dochodzi do niczego, na średnich szerokościach geograficznych pojawia się nowa aktywność i zaczyna się nowy cykl plam słonecznych.powiedział McIntosh.

“Terminator”

To “spotkanie w środku” ma miejsce, gdy przeciwstawne pola magnetyczne neutralizują się nawzajem. Wydarzenie wydaje się kończyć poprzedni cykl słoneczny i uruchamiać nowy, co skłoniło naukowców do nazwania wydarzenia „terminatorem”. Wydaje się, że dokładnie sposób, w jaki zachodzi to wydarzenie terminatora, ma szczególne znaczenie dla siły następnego cyklu słonecznego, powiedział McIntosh.

Po raz pierwszy zauważyliśmy “terminatora” około dziewięć lat temu. Kiedy przejrzeliśmy dane ze 140 lat, byliśmy w stanie dokonać prymitywnych pomiarów tych terminatorów na równiku i zmierzyć nakładanie się układów magnetycznych. zależność liniowa.powiedział McIntosh.

Dane wydawały się sugerować, że im więcej czasu między terminatorami, tym słabszy następny cykl słoneczny. Terminator między cyklami słonecznymi 24 i 25 był nieco opóźniony, powiedział McIntosh; 24. cykl słoneczny wydawał się, że nie chcieć odejść. Wydarzenie ostatecznie miało miejsce w grudniu 2021 r., co umożliwiło zespołowi McIntosha sfinalizowanie prognozy cyklu słonecznego.

Będzie nieco powyżej średniej historycznej z miesięczną wygładzoną liczbą plam słonecznych na poziomie 190 ± 20.powiedział McIntosh w lutym w Space Weather Archive.

Fang ostrzega jednak, że jest za wcześnie, aby wyciągać wnioski na temat obecnego cyklu słonecznego.

Fakt, że mamy teraz silną aktywność słoneczną, nie oznacza, że ​​z pewnością patrzymy na znacznie wyższy cykl słoneczny. Nadal wymaga trochę pracy naukowców, zanim będziemy mogli wyciągnąć ten wniosek.powiedziała.
info: Space.com

Półmetek misji Parker Solar Probe, sonda przeleci 12 raz wokół Słońca

Sonda Parker Solar Probe przeleci obok naszej gwiazdy po raz dwunasty w środę (1 czerwca), wyznaczając półmetek misji.

Podczas tego przelotu sonda Parker Solar Probe, specjalnie zaprojektowana do pochłaniania ekstremalnego ciepła i promieniowania słonecznego, zbliży się na 8,5 miliona kilometrów od powierzchni Słońca, czyli mniej więcej tak blisko, jak w ciągu ostatniego bliskiego podejścia 25 lutego.

Przelatując 14 razy bliżej niż orbita Merkurego pierwszej i najbliższej planety naszego Układu Słonecznego od Słońca — Parker osiągnie prędkość maksymalną 586860 km/h. To mniej więcej 21 razy szybciej niż prędkość Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, gdy krąży ona wokół Ziemi. Dokładny czas najbliższego podejścia, zwanego peryhelium, to 22: 50 GMT.

Tym razem Parker nie zamierza ponownie pobić swojego rekordu prędkości, jak to miało miejsce kilka razy w trakcie swojej misji. Ale co bardziej cenne, jest to zbieranie niezbędnych informacji o złożonym zachowaniu Słońca. Naukowcy zamierzają sprawdzić na podstawie otrzymanych danych co prowadzi do takich zjawisk, jak przegrzanie korony słonecznej o temperaturze miliona stopni, która jest znacznie gorętsza niż plazma na powierzchni Słońca.

Misja Parker Solar Probe nie tylko zmienia krajobraz badań słonecznych i heliofizyki na naszych oczach, ale zachęca nas do realizacji ambitnych pomysłów, które jeszcze kilka lat temu uważaliśmy za niedostępne.powiedział Nour Raouafi, przedstawiciel misji.

Na przykład misja wielokrotnie przekraczała krytyczną powierzchnię Alfvén. To tam materiał słoneczny opuszcza powierzchnię i staje się wiatrem słonecznym, kluczowym wektorem promieniowania, który wpływa na pogodę kosmiczną w całym Układzie Słonecznym. Naukowcy wiedzą teraz, że granica jest pomarszczona, a nie gładka.

Pobieranie próbek wiatru słonecznego poniżej krytycznej granicy Alfvéna jest niezbędne do zrozumienia nagrzewania się i przyspieszania wiatru słonecznego.powiedział Justin Kasper z BWX Technologies, główny badacz z instrumentu Solar Wind Electrons Alphas and Protons (SWEAP) firmy Parker.

Niektóre z innych odkryć Parkera obejmują znalezienie wolnego od pyłu obszaru wokół Słońca, w którym ziarna sublimują pod wpływem ekstremalnego ciepła, określenie pochodzenia „przełączeń” pola magnetycznego (lub przeskoków pola) w magnetycznych „lejach” na powierzchni Słońca i lepiej zrozumienie natury cząstek energii słonecznej. Oczekuje się, że misja lepiej odkryje naturę pogody kosmicznej, która może wpłynąć na naszą planetę, wyłączając satelity, linie energetyczne lub inną infrastrukturę podczas najpotężniejszych burz. Częściej jednak wydarzenia te są nieszkodliwe i dają kolorowe pokazy wysoko w naszej atmosferze zwane zorzami polarnymi.

Parker Solar Probe został wprowadzony na rynek w sierpniu 2018 roku i zawiera cztery różne zestawy instrumentów. Wykonuje również okresowe przeloty planetarne obok Wenus, aby zwiększyć prędkość lub dostosować kurs, czasami robiąc po drodze oszałamiające obrazy. Następny taki przelot będzie miał miejsce w sierpniu 2023 roku.

Oczekuje się, że sonda Parker Solar Probe wykona 24 bliskie przejścia do Słońca podczas swojej siedmioletniej misji, która ma zakończyć się w połowie 2025 roku.

informacja: Space.com

“Słońce nasza jedyna gwiazda” – prelekcja UTW Myślenice

W dniu 17 maja 2022 roku zostałem zaproszony do wygłoszenia prelekcji w ramach zajęć organizowanych przez Uniwersytet Trzeciego Wieku w Myślenicach. W auli Liceum Ogólnokształcącego im. Tadeusza Kościuszki w Myślenicach opowiadałem o Słońcu jako gwieździe i jego wpływie na Ziemię jako planetę oraz jej mieszkańców. Przedstawiłem cykl życia gwiazdy typu “słonecznego” oraz porównanie naszej gwiazdy z innymi typami gwiazd. Podczas prelekcji poruszyłem problem wpływu Słońca na życie ludzi, klimat oraz cywilizację. Przedstawiłem naturę powstawania zórz polarnych, plam słonecznych oraz zaznajomiłem słuchaczy z 11-to letnim cyklem słonecznym.

Zachęcałem również do prowadzenia samodzielnych obserwacji oraz poinformowałem o zbliżającym się częściowym zaćmieniu jakie będzie widoczne wkrótce z terenu naszego kraju.

Na zakończenie starałem się poruszyć problem zanieczyszczenia świetlnego i jego wpływu na życie człowieka i obserwacje astronomiczne oraz pojawiający się od niedawna problem megakonstelacji satelitarnych jako zagrożenia dla przyszłości astronomii.

Po wykładzie był czas na indywidualne pytania z jakim zwrócili się do mnie słuchacze UTW w Myśleniach.

Bardzo mnie ucieszyła duża frekwencji podczas mojej prelekcji oraz zaangażowanie słuchaczy i zadawane pytania.

Słońce wybucha potężnym rozbłyskiem, burza słoneczna klasy X1.1 minie Ziemię

Aktywna plama słoneczna na Słońcu, która odwraca się od Ziemi,  wyzwoliła potężny strzał pożegnalny, gdy zniknęła z pola widzenia w sobotę (30 kwietnia).

Plama słoneczna AR2994, skrót od Active Region 2994, wystrzeliła ogromny rozbłysk słoneczny, który zarejestrował burzę słoneczną klasy X1.1. (Rozbłyski słoneczne klasy X to najpotężniejsze eksplozje na Słońcu.) Obserwatorium dynamiki słonecznej NASA zarejestrowało oszałamiające wideo rozbłysku słonecznego w różnych długościach fal światła.

Nawet gdy plama słoneczna była całkowicie ukryta za północno-zachodnim ramieniem Słońca, eksplozja nadal wytworzyła wystarczająco dużo promieniowania, aby nad środkowym Oceanem Atlantyckim i większością Europy zaciemnić fale krótkofalowe.napisał astronom Tony Phillips na swojej stronie internetowej Spaceweather.com, która śledzi rozbłyski słoneczne. Dodał, że trwało to około godziny.

Burza słoneczna rozpoczęła się o godzinie 13:37 GMT i osiągnęła szczytową siłę 10 minut później, zgodnie z ostrzeżeniem NOAA od Space Weather Prediction Group. Rozbłysk wystąpił przed częściowym zaćmieniem Słońca w sobotę, pierwszym zaćmieniem Słońca w 2022 roku. Oczekiwano, że Księżyc przesłoni część Słońca dla obserwatorów w częściach Ameryki Południowej, południowego Pacyfiku i Antarktydy. O której godzinie zaczyna się zaćmienie Słońca 30 kwietnia.

Erupcja słoneczna prawie na pewno wywołała intensywny koronalny wyrzut masy (CME) naładowanych cząstek, napisał Phillips. Ale ponieważ rozbłysk pochodził z plamy słonecznej ukrytej przed bezpośrednim widokiem z Ziemi, prawdopodobnie nie uderzy w Ziemię, dodał.

Burze słoneczne, które wybuchają ze Słońca, mają różne siły lub klasy, które naukowcy wykorzystują do określenia ich nasilenia. Najsłabsze rozbłyski słoneczne to zdarzenia klasy A, B i C, przy czym silniejsze burze klasy M są wystarczająco silne, aby wzmocnić zorzę polarną Ziemi, gdy uderzą w naszą planetę.

Rozbłyski słoneczne klasy X są najsilniejszymi erupcjami, jakich doświadcza Słońce. Najpotężniejsze burze klasy X wycelowane bezpośrednio w Ziemię mogą stanowić zagrożenie dla satelitów i astronautów, a także zakłócać stacje energetyczne i sygnały radiowe na powierzchni. Każda klasa rozbłysków słonecznych ma dziewięć podziałów intensywności z wyjątkiem rozbłysków X. Największy znany rozbłysk X miał miejsce w 2003 roku i osiągnął X28, zanim przytłoczył czujniki monitorujące go.

Słońce ma 11-letni cykl aktywności. Obecnym cykl znanym jako 25. cykl słoneczny rozpoczął się w 2019 r., a maksimum aktywności Słonecznej przewiduje się na 2025 rok.

informacja: Space.com / foto: NASA