Когато гледате слънцето виждате ярък предмет на небето. Тъй като не е безопасно да гледаме директно към Слънцето без добра защита на очите, е трудно да изучим нашата звезда. Въпреки това астрономите използват специални телескопи и космически кораби, за да научат повече за Слънцето и неговата непрекъсната дейност.
Ние знаем днес, че Слънцето е многопластов обект с ядрена синтезична пещ в основата му. Това е повърхност, наречена фотосфера, изглежда гладка и идеална за повечето наблюдатели. По-внимателен поглед към повърхността обаче разкрива активно място за разлика от всичко, което преживяваме на Земята. Една от ключовите, определящи особеностите на повърхността е случайното присъствие на слънчеви петна.
Какво представляват слънчевите петна?
Под фотосферата на Слънцето се крие сложна каша от плазмени токове, магнитни полета и термични канали. С течение на времето въртенето на Слънцето кара магнитните полета да се усукват, което прекъсва потока на топлинна енергия към и от повърхността. Извитото магнитно поле понякога може да пробие повърхността, създавайки дъга от плазма, наречена известност или слънчева светкавица.
Всяко място на Слънцето, където се появяват магнитните полета, има по-малко топлина, която тече към повърхността. Това създава сравнително хладно място (приблизително 4500 келвина вместо по-горещите 6000 келвина) на фотосферата. Това готино "петно" изглежда тъмно в сравнение със заобикалящото инферно, което е повърхността на Слънцето. Такива черни точки от по-хладните региони са това, което наричаме слънчевите петна.
Колко често се появяват слънчеви петна?
Появата на слънчеви петна се дължи изцяло на войната между усукващите се магнитни полета и плазмени токове под фотосферата. И така, редовността на слънчевите петна зависи от това колко усукано магнитно поле е станало (което също е обвързано с това колко бързо или бавно се движат плазмените токове).
Въпреки че точните специфики все още се проучват, изглежда, че тези подземни взаимодействия имат историческа тенденция. Изглежда, че Слънцето преминава през a слънчев цикъл приблизително на всеки 11 години или така. (Всъщност това е по-скоро като 22 години, тъй като всеки 11-годишен цикъл кара магнитните полюси на Слънцето да се преобръщат, така че са необходими два цикъла, за да върнат нещата така, както бяха.)
Като част от този цикъл, полето става по-усукано, което води до повече слънчеви петна. В крайна сметка тези усукани магнитни полета се връзват толкова много и генерират толкова много топлина, че полето в крайна сметка се разкъсва като усукана гумена лента. Това отприщва огромно количество енергия в слънчева светкавица. Понякога има изблик на плазма от Слънцето, което се нарича "изхвърляне на коронална маса". Те не се случват непрекъснато на Слънцето, въпреки че са чести. Те се увеличават по честота на всеки 11 години и се нарича пикова активност слънчев максимум.
Нанофлари и слънчеви петна
Наскоро слънчевите физици (учените, които изучават Слънцето) откриха, че има много много мънички пламъци, изригващи като част от слънчевата активност. Те дублираха тези nanoflares, и се случват непрекъснато. Тяхната топлина е това, което по същество е отговорно за много високите температури в слънчевата корона (външната атмосфера на Слънцето).
След като магнитното поле се разплита, активността отново спада, което води до слънчев минимум. В историята е имало и периоди, в които слънчевата активност е намаляла за продължителен период от време, като ефикасно се е запазила за слънчевия минимум години или десетилетия.
70-годишен период от 1645 до 1715 г., известен като минимума на Маундер, е един такъв пример. Смята се, че тя е свързана с спад на средната температура в Европа. Това стана известно като "малката ледникова епоха".
Слънчевите наблюдатели забелязаха още едно забавяне на активността по време на най-новия слънчев цикъл, което повдига въпроси за тези вариации в дългосрочното поведение на Слънцето.
Слънчеви петна и космическо време
Слънчевата активност като изблици и изхвърляне на коронална маса изпраща огромни облаци от йонизирана плазма (прегряти газове) навън в космоса. Когато тези намагнетизирани облаци достигнат магнитното поле на планета, те се блъскат в горната атмосфера на света и причиняват смущения. Това се нарича "космическо време". На Земята виждаме ефектите от космическото време в полярния бореалис и aurora australis (северна и южна светлина). Тази дейност има други ефекти: по нашето време, нашите електрически мрежи, комуникационни мрежи и други технологии, на които разчитаме в ежедневието си. Космическото време и слънчевите петна са част от живота в близост до звезда.
Редактиран от Каролин Колинс Петерсен