Solens aktivitet på vej mod et nyt minimum

Færre solpletter, svag aktivitet og få solstorme.

Ifølge et nyt studie fra Institut for Fysik og Astronomi på Aarhus Universitet vil Solen skrue ned for sin aktivitet, når den om få år forlader solcyklus 24 og træder ind i nummer 25. Solen gik allerede voldsomt ned i gear, da den kom ind i sin nuværende cyklus.

Resultaterne er netop blevet publiceret i det anerkendte videnskabelige tidsskrift Solar Physics, som mange veletablerede forskere er ivrige efter at publicere i.

Studiet er dog hverken gennemført af en lektor eller en professor men af specialestuderende Michael Lindholm Nielsen, hvis store drøm er at få sig en ph.d. og en efterfølgende forskerkarriere. Studiet er hans bachelorprojekt.

»Mit studie kunne tyde på, at Solen er på vej mod et nyt aktivitetsminimum, der svarer til det såkaldte Dalton Minimum, som varede fra 1790 til 1830, hvor solaktiviteten var meget lav,« siger han.

Sådan et fald lyder måske voldsomt, men er i overensstemmelse med, hvad astronomerne forventer.

»Det forgangne århundrede har været præget af et højt aktivitetsniveau for Solen, der ligger højere, end hvad der er normalt, så derfor forventer vi, at Solens aktivitet falder og bevæger sig mod et nyt minimum,« siger han.

400 års solcyklusser under lup

Solens aktivitet kommer til udtryk i antallet af solpletter på Solens overflade.

Jo mere aktiv Solen er, des flere solpletter kommer der, og perioder med ingen eller kun få solpletter vidner derfor om, at Solen kører på lavt blus.

Studier af Solens overflade har vist, at aktiviteten vokser op og falder i en cyklus på 11 år, og Michael Lindholm Nielsens studie gik ud på at sammenligne aktiviteten i de cyklusser, som Solen har gennemløbet de seneste 400 år.

Helt konkret har Michael Lindholm Nielsen sammenlignet solcyklussernes styrke ved at tælle antallet af solpletfrie dage ved hjælp af et egenproduceret computerprogram. På den baggrund har han udviklet en metode til at forudsige Solens fremtidige aktivitet.

Hans metode viser, præcis hvordan antallet af solpletfrie perioder på Solens overflade ændrer sig, når Solen forlader et solpletminimum, og at solpletterne vender tilbage på Solens overflade på en systematisk måde.

»Det gør, at jeg kan forudsige, hvornår Solen ikke længere har perioder uden pletter, og samtidigt hvornår det næste solpletmaksimum finder sted,« siger han.

Lektor Hans Kjeldsen, der er Michael Lindholm Nielsens vejleder, er godt tilfreds med de nye resultater.

»Indtil videre passer den nye cyklus med Michaels forudsigelser, og det er godt gået på baggrund af et bachelorprojekt, hvilket også er årsagen til, at han har fået det optaget i Solar Physics,« siger han og pointerer, at metoden skal videreudvikles, før den kan bruges til at forudsige solens aktivitet mange år frem i tiden.

»Det er bestemt et resultat, vi vil anvende i de kommende år til en forbedring af modellerne for solpletudsigten, som jo ikke har været alt for præcise for at sige det mildt – selv når de førende eksperter har forsøgt at forudsige, hvad der sker.«

Solen dropper måske cyklus 25

Det danske studie bekræfter nye resultater fra tre uafhængige amerikanske studier, der så sent som i går blev fremlagt på årsmødet for Solar Physics Division for American Astronomical Society.

Et af studierne er gennenført af solfysiker Frank Hilll fra National Solar Observatory i Tucson, Arizona.

»Solcyklus 24 kan være den sidste almindelige cyklus i lang tid, og måske vil cyklus 25 helt udeblive. Solen ser ud til at tage sig en pause,« sagde han.

Konklusionen på de tre studier er, at Solens aktivitet vil styrtdykke og nå ned på niveau med det kendte Maunder-minimum, der varede fra 1645 og frem til 1715.

I denne periode var solpletter et yderst sjældent fænomen, for under den 70 år lange periode observerede astronomer kun omkring 50 solpletter i modsætning til de sædvanlige 40.000 til 50.000 solpletter.

Mindre aktivitet giver flere skyer

Det er bestemt et resultat vi vil anvende i de kommende år til en forbedring af modellerne for solpletudsigten, som jo ikke har været alt for præcise for at sige det mildt – selv når de førende eksperter har forsøgt at forudsige hvad der sker.

Lektor Hans Kjeldsen

Et fald i Solens aktivitetsniveau kan få betydning for Jordens klima.

Den pointe bekræftes af Michael Lindholm Nielsen, der gør opmærksom på, at der er en kobling mellem Solens aktivitet og skydannelsen i Jordens atmosfære.

Forskere fra Aarhus Universitet har for nylig påvist, at kosmisk stråling kan fremprovokere dannelsen af lavtliggende skyer, der har en kølende effekt på klimaet.

En forudsigelse af aktiviteten er derfor vigtig, hvis man ønsker at fremskrive solaktiviteten og dermed forbedre langtidsforudsigelserne af Solens påvirkning af Jorden.

»Mængden af skyer har stor betydning for den globale opvarmning og set i den sammenhæng er det derfor vigtigt at kunne forudsige antallet af solpletter,« siger Michael Lindholm Nielsen.

En styrkeprøve i sigte

Den nye metode bliver hilst velkomment af Martin Andreas Bødker Enghoff, der er forsker ved DTU Space, og som har været med i det seneste studie, der viser en kobling mellem kosmisk stråling og dannelsen af skyer.

»Tidligere har det været meget svært at forudsige, hvordan fremtidige solcyklusser ville blive – i lang tid troede man, at den nuværende ville blive meget lig den forrige, men nu ser det klart ud til, at den bliver svagere,« siger han.

Han er spændt på at se, hvordan Solen vil udvikle sig den kommende tid, for viser det sig, at den kommer ind i en længerevarende svag periode bliver det rigtigt interessant klimamæssigt.

»Så får vi nemlig et perfekt naturligt eksperiment: En svagere Sol skulle give flere kosmiske stråler, hvilket kan føre til en nedkøling, imens de menneskeskabte effekter vil fortsætte med at varme – en form for styrkeprøve mellem de to mekanismer,« slutter han.