Siden midten af december har der stort set daglig været pletter på Solens overflade.
Vi begynder derfor så småt at tro på, at Solens cyklus 24 nu endelig, efter næsten to års forsinkelse, er ved at komme i gang.
Denne forsinkelse på næsten to år har efterladt alverdens solfysikere med flere spørgsmål end svar.
De mest påtrængende spørgsmål er:
- Hvor kraftig bliver cyklus 24?
- Og hvordan kunne vores modeller for Solens cyklus ramme så meget ved siden af?
Ny eftersøgning af den manglende aktivitet
I den forgangne uge er to artikler blevet offentliggjort, der begge præsenterer målinger af strømninger i Solens indre, hen over det forlænget solplet-minimum, som vi har befundet os i de sidste par år. Begge artikler fastslår, at strømningerne i Solens indre har været meget hurtigere end hvad vi tidligere har set.
De strømninger, som på engelsk kaldes for ‘the meridional circulation’ eller ‘the great conveyor belt’, løber langs Solens overflade fra ækvator mod polerne. Ved polerne regner man med, at strømningerne løber ind mod Solens centrum.
Strømningerne når dog kun godt en tredjedel ind, før de i bunden af Solens konvektionszone begynder at løbe tilbage mod ækvator. Man regner med, at strømningerne er af afgørende betydning for udviklingen af Solens cyklus.
Således drives langt de fleste modeller af Solens cyklus og Solens dynamo i dag af disse strømninger, der er dog på ingen måde enighed om hvordan disse strømninger driver Solens dynamo.
Flux-transport-modellen
Hathaway og Rightmire har brugt målinger fra SOHO-satellitten til at måle strømningerne i Solens indre. Hathaway og Rightmire viser, hvordan strømningerne de sidste par år har bevæget sig hurtigere, end vi tidligere har set.
Dette siger dog ikke så meget, da SOHO ‘kun’ har observeret Solens siden 1996, hvilket reducerer Hathaway og Rightmire’s konklusion til, at strømningerne de sidste par år har bevæget sig hurtigere end de gjorde under sidste minimum.
Hathaway og Rightmire kommer dog også med en anden konklusion, der næsten er mere interessant: De konkluderer nemlig at ‘flux-transport-modellen’ er bedre til at forklare Solens cyklus end flux-transportdynamo-modellen’.
Denne skelnen mellem to forskellige modeller for Solens cyklus er meget forsimplet. Der findes nemlig et hav af andre modeller for Solens cyklus, som ikke kan kaldes det ene eller det andet. Men lad mig prøve at forklare, hvori Hathaway og Rightmire ser forskellen.
Alfa-effekten
For at forstå forskellen mellem de to modeller, skal vi bruge alfa-effekten i Solens dynamo. Alfa-effekten er ansvarlig for at vende Solens magnetfelt fra at gå øst-vest til at gå nord-syd (omega-effekten er så ansvarlig for at vende det tilbage igen).
I begge modeller bliver Solens cyklus drevet af strømningerne i Solens indre, men hvor alfa-effekten i ‘flux transport modellen’ finder sted omkring Solens overflade, så finder alfa-effekten i ‘flux transport dynamo modellen’ også sted i bruden af Solens konvektion zone.
Grunden til at Hathaway og Rightmire kan konkludere at ‘flux-transport-modellen’ er bedre til at forklare Solens cyklus end ‘flux-transport-dynamo-modellen’ er, at i ‘flux-transport-modellen’ fører hurtige strømninger i Solens indre – som vi altså har haft de sidste par år – til et svagt magnetfelt nær Solens poler.
I ‘flux-transport-dynamo-modellen’ fører de til et kraftigt magnetfelt nær Solens poler, hvilket er i modstrid med hvad vi har observeret de sidste par år.
Hvad betyder dette for styrken af cyklus 24?
Efter at have konkluderet at ‘flux-transport-modellen’ er bedre til at forklare Solens cyklus end ‘flux-transport-dynamo-modellen’ kan Hathaway og Rightmire derefter gå videre og forudsige, at cyklus 24 vil blive meget svag.
Faktisk skal vi kun forvente halvt så mange solpletter som i sidste cyklus, som forudsagt af ‘flux-transport-modellen’ og ikke kraftigere end de forgangene cyklusser, som forudsat af ‘flux-transport dynamo-modellen’.
Nye strømninger
Selv om den anden artikel om strømninger i Solens indre ikke går så langt i sine konklusioner (hvilket nok skal vise sig klogt), så peger også disse observationer på, at Solens aktivitet er ualmindelig lav.
Artiklen er skrevet af Irene, Rachel og Frank som jeg har omtalt før (se boks til højre) og så Rudolf. De har brugt observationer fra det jord-baserede GONG-netværk til at måle strømningerne i Solens indre.
Udover at finde, at de målte strømninger er hurtigere end tidligere, så finder Irene, Rachel, Frank og Rudolf også en ny komponent i strømningerne: En komponent der synes at falde sammen med de torsionale oscillationer som jeg tidligere har beskrevet (se boks til højre).
Det har kun været muligt at observere denne komponent, fordi Solen har været ualmindelig stille de sidste par år og dens tilstedeværelse kunne derfor pege på, at vi er på vej ind i en tid med ualmindeligt lav solaktivitet.
Hvornår vender strømmen?
Når nu lav solaktivitet er ensbetydende med hurtige strømninger i Solens indre, så må det jo også betyde, at hastigheden af strømningerne vil aftage når cyklus 24 rigtig kommer i gang. Men det er ifølge de to artikler altså ikke sket endnu. Hastigheden af strømningerne er fortsat med at stige.
Denne artikel er oprindeligt publiceret som et blogindlæg.
