Gyökeres változások zajlanak a Napon

2013.08.28 20:20

Minden jel arra mutat, hogy néhány hónapon belül megfordulhat a Nap mágneses terének iránya. A mostani naptevékenységi ciklus más érdekességeket is rejt: kettős és szokatlanul gyenge maximumot.

A naptevékenység 11 éves ciklusa évszázadok óta ismert jelenség. A 20. század eleje óta a Nap mágneses terét is meg lehet mérni, azóta tudjuk, hogy a naptevékenységi ciklus a Nap mágnességével függ össze. A Nap mágneses terének pólusváltása minden egyes ciklus tetőpontján következik be, a naptevékenység maximumakor. Ilyenkor a Nap belső mágneses tere újjászerveződik. Az északi és a déli pólus felcserélődik, megváltozik az egyes napfoltok mágneses polaritása is. Ezért mondják a csillagászok, hogy mágneses értelemben valójában a naptevékenység ciklusa nem 11, hanem 22 éves periódusú, hiszen minden második ciklusban lesz azonos állású a mágneses tér.

 
 

 

 

Jelenleg a naptevékenység 24. (11 éves) ciklusának a maximuma környékén járunk, de ez a maximum sokkal gyengébb az előző kettőnél

Forrás: D. Hathaway/NASA/MSFC

A Stanford Egyetem Wilcox Napfizikai Obszervatóriumában 1976 óta folyamatosan figyelik a Nap sarkvidékeinek mágnességét. Azóta háromszor következett be a mágneses tér átfordulása. Most is az ott dolgozó csillagászok figyelték meg - egyelőre csak az északi pólusvidéken - a közelgő pólusváltás előjeleit. Várakozásaik szerint az átfordulás 3-4 hónapon belül következhet be. Várható, hogy az elkövetkező hónapokban a Nap mágneses tere nullára csökken, majd felépül egy ellentétes polaritású mágneses tér, vagyis az északi és a déli mágneses pólus felcserélődik. A jelenségnek nincs közvetlen földi hatása, ettől függetlenül következményei az egész Naprendszerre kiterjednek.

Decemberre több lesz a sarki fény

A pólusváltással együtt járó naptevékenységi maximumnak annál inkább érzékelhetőek a földi hatásai. Todd Hoeksma, a Wilcox Obszervatórium vezetője azt is elmondta, hogy ennek köszönhetően decemberre a sarki fény megerősödésére lehet számítani. A látványos jelenséget a Napból kidobott, elektromos töltésű elemi részecskék okozzák, amikor kölcsönhatásba lépnek a földi mágneses térrel, illetve a légköri gázokkal. A jelenség elsősorban az északi országokból figyelhető meg, de naptevékenységi maximum idején, kis szerencsével, egy-egy alkalommal hazánk földrajzi szélességéről is látható a színes, hullámzó fényfüggöny.

 

 

Sarki fény Tromsoe felett, Norvégiában, 2012-ben. Ha a napfizikusok előrejelzései beválnak, decemberben látványos sarkifény-jelenségben gyönyörködhetünk akár Magyarországról is

Forrás: AFP/Scanpix/Rune Stolty Bertinussen

A Nap mágneses befolyása az egész Naprendszert magában foglaló térrészre, a sok milliárd kilométer átmérőjű, a Plútó pályáján túlnyúló úgynevezett helioszférára is kiterjed. A mágneses tér változásai ebben az egész tartományban egyfajta „fodrozódást” keltenek. A Nap lassan forgó mágneses tere egy a Nap egyenlítőjéből kiinduló „síkban” gyenge áramot indukál. A sík persze ez esetben közelítő fogalom, hiszen ez a lepel 10 000 km vastag, ám ez a sok milliárd km átmérőjéhez képest mégis rendkívül vékony. Az áram elképzelhetetlenül gyenge, négyzetméterenként egy tízmilliárdod amper, elektromos értelemben mégis eköré szerveződik az egész helioszféra. Ez a lepel azért sem nevezhető geometriai értelemben síknak, mert ez az, ami a mágneses tér változásait követve fodrozódik, hullámossá válik. A fodrozódás a napszéllel kifelé halad a Naprendszerben, a hullámzás a Nap mágneses terének átfordulásakor jelentősen felerősödik. Ilyenkor a Föld is gyakrabban halad át a hullámossá vált áramleplen, ami az űridőjárási jelenségek felerősödéséhez vezet.

 

 

A Nap mágneses terének pólusváltása hatására az egész Naprendszerre kiterjedő semleges áramlepel fodrozódása felerősödik. A rajz belsejében néhány bolygó pályája látható, érzékeltetve a jelenség óriási kiterjedését

Forrás: Stanford University

A mágneses mérések mellett a naptevékenység szintjét hagyományosan az úgynevezett napfolt-relatívszámmal jellemzik. Ennek menete alapján a NASA Goddard Űrközpont napfizikusai is úgy vélik, hogy a naptevékenység mostani, 24. ciklusának a maximuma még hátravan. Igaz, hogy 2011 végén már úgy tűnt, mintha a Nap elérte volna a maximumot, azóta gyengébb naptevékenységet mérnek. A Goddardnál viszont úgy gondolják, hogy talán a maximum szokatlan, kettős csúcsáról lehet szó. Az egyik csúcs már 2011 végén bekövetkezett, a mágneses mérésekkel összhangban azonban idén év végére vagy 2014 elejére prognosztizálják a furcsa ikercsúcs párját. A kettős csúcsra utaló jelek már az előző két maximumkor, de a 20. század elején, a 14. maximum idején is felbukkantak, de kevésbé határozottan, mint most.

Eltűnhetnek a napfoltok

A mostani naptevékenységi maximum más szempontból is különös. Annyi évek óta bizonyos, hogy a ciklus a várthoz képest jó egy éves késéssel kezdődött. Az pedig valószínűnek látszik, hogy - akár kettős szerkezetű lesz a maximum akár nem - a mostani az utóbbi 100 év leggyengébb maximuma lehet. Érdekes, hogy a naptevékenységben gyakori, de most szokatlanul hosszú ideig tartó észak-déli aszimmetriát is megfigyeltek a Napon. A jelenség oka éppúgy ismeretlen, mint a szokatlanul gyenge maximumé.

 

 

A napfoltok számát vizsgáló kutatók arra gyanakszanak, hogy a mostani naptevékenységi maximum kettős csúcsot fog mutatni

Forrás: Spaceweather.com

Matthew Penn, a Nemzeti Napfizikai Obszervatórium (NSO) munkatársa egy még aggasztóbb lehetőséget is felvetett. Munkatársaival megfigyelték, hogy a napfoltok mágneses tere egyre gyengül. Úgy vélik, ha ez a tendencia folytatódik, akkor a 25 naptevékenységi ciklusban már egyáltalán nem lesznek napfoltok, ha ugyanis a mágneses tér erőssége nem éri el az 1500 gausst, akkor nem tudnak létrejönni a napfoltok (a Föld mágneses terének erőssége néhány tized gauss, a napfoltok kialakulásának tehát a földinél 5–10 ezerszer erősebb mágneses tér kedvez). Mások vitatják a feltételezést, de abban egyetértenek, hogy a következő, 2024 körül várható naptevékenységi maximum még a mostaninál is gyengébb lehet.

A 17. században már előfordult, hogy évtizedeken keresztül „szünetelt a Nap működése”, ez volt az úgynevezett Maunder-minimum. Az időszak egybeesett az európai kis-jégkorszakkal, ám máig sem tisztázott, hogy a két esemény között lehetett-e ok-okozati összefüggés.

 

 

Forrás: http://www.origo.hu/tudomany/vilagur/