เรากำลังมุ่งหน้าไปสู่ขั้นต่ำของ Maunder ในศตวรรษที่ 21 หรือไม่? นักวิจัยสามคนที่ศึกษาสามด้านที่แตกต่างกันของดวงอาทิตย์ได้ข้อสรุปเดียวกันทั้งหมด: วัฏจักรสุริยะปกติของดวงอาทิตย์อาจถูกปิดหรือเข้าสู่โหมดไฮเบอร์เนต การลดลงอย่างมากของกิจกรรมแสงอาทิตย์คาดว่าจะเกิดขึ้นสำหรับวัฏจักรสุริยะถัดไป (รอบที่ 25) และวัฏจักรสุริยะปัจจุบันของเรา (# 24) อาจเป็นแบบอย่างสุดท้าย ดร. แฟรงค์ฮิลล์จากหอสังเกตการณ์พลังงานแสงอาทิตย์แห่งชาติกล่าวว่าการสังเกตสามประเภทที่แตกต่างกันซึ่งชี้ไปในทิศทางเดียวกันนั้นน่าสนใจมาก “ วัฏจักร 24 อาจเป็นปกติสุดท้ายและ 25 อาจไม่เกิดขึ้น”
แม้ว่าดวงอาทิตย์จะมีการเคลื่อนไหวเร็ว ๆ นี้เมื่อมันมุ่งหน้าไปยังค่าสูงสุดของแสงอาทิตย์ในปี 2013 มีหลักฐานสามบรรทัดที่ชี้ไปที่วัฏจักรสุริยะที่อาจเกิดขึ้นกับที่หายไป พวกมันคือเจ็ตสตรีมที่หายไปกิจกรรมที่ช้าลงใกล้กับขั้วของดวงอาทิตย์และสนามแม่เหล็กที่อ่อนลง ฮิลล์พร้อมด้วยดร. ริชาร์ด Altrock จากห้องปฏิบัติการวิจัยกองทัพอากาศและดร. แมตต์เพนน์จากหอสังเกตการณ์พลังงานแสงอาทิตย์แห่งชาติได้ศึกษาแง่มุมต่าง ๆ ของการตกแต่งภายในแสงอาทิตย์พื้นผิวที่มองเห็นได้อย่างชัดเจนและโคโรนาและ ลดลงอย่างมากหรืออาจไม่เกิดขึ้นเลย
กิจกรรมสุริยคติรวมถึงหมายเลขฉายเพิ่มขึ้นและตกเฉลี่ยทุก ๆ 11 ปีบางครั้งรอบสั้นเพียง 9 ปีหรือบางครั้งก็นานถึง 13 ปี ขั้วแม่เหล็กของดวงอาทิตย์กลับด้านทุก ๆ 22 ปีดังนั้น 11 ปีครึ่งหนึ่งของวัฏจักรแม่เหล็กนั้น
หลักฐานบรรทัดแรกคือการชะลอตัวของการไหลของพลาสมาภายในดวงอาทิตย์การไหลของก๊าซตะวันออก / ตะวันตกภายใต้พื้นผิวของดวงอาทิตย์ที่ตรวจพบผ่านการไหวสะเทือนของยานอวกาศกับยานอวกาศเช่น Solar Dynamics Observatory (SDO) หรือ SOHO และ Global Oscillation กลุ่มเครือข่าย (GONG) สถานีสังเกตการณ์ซึ่งเป็นระบบที่วัดการเต้นของชีพจรบนพื้นผิวดวงอาทิตย์เพื่อทำความเข้าใจโครงสร้างภายในของดวงอาทิตย์ การไหลของพลาสมาโดยปกติจะบ่งบอกว่ามีการก่อตัวของจุดกำเนิดดวงอาทิตย์สำหรับวัฏจักรสุริยะถัดไป ในขณะที่แม่น้ำนี้ไหลลดลงและไหลเวียนในรอบวัฏจักร "การบิดแบบบิด" ซึ่งเริ่มต้นที่ละติจูดกลางและเคลื่อนย้ายไปยังเส้นศูนย์สูตร - และโดยปกติจะเริ่มก่อตัวขึ้นสำหรับวัฏจักรสุริยะถัดไป
ฮิลล์กล่าวว่ากราฟิกข้างต้นเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจปัญหา “ การไหลเวียนของวัฏจักรที่ 25 น่าจะปรากฏในปี 2008 หรือ 2009 แต่มันไม่ได้เกิดขึ้นและเราไม่เห็นวี่แววของมัน” เขากล่าว “ สิ่งนี้บ่งชี้ว่าการเริ่มต้นของรอบ 25 อาจล่าช้าไปถึง 2021 หรือ 2022 ด้วยสิ่งที่ยอดเยี่ยมขั้นต่ำที่เราเพิ่งประสบหรืออาจไม่เกิดขึ้นเลย”
หลักฐานบรรทัดที่สองกำลังชะลอ "การเร่งรีบไปยังเสา" การเดินขบวนของขั้วแม่เหล็กอย่างรวดเร็วของกิจกรรมแม่เหล็กที่พบในโคโรน่าจาง ๆ ของดวงอาทิตย์ Altrock กล่าวว่ากิจกรรมในโซลาร์โคโรนาเป็นไปตามรูปแบบการสั่นแบบเดียวกับที่ฮิลล์อธิบายและพวกเขาสังเกตการณ์รูปแบบนี้มานานกว่า 40 ปี ตอนนี้นักวิจัยเห็นรูปแบบที่อ่อนแอและช้ามากในการเคลื่อนไหวนี้
“ สิ่งสำคัญที่ต้องทำความเข้าใจคือคุณลักษณะของโคโรนาที่ยอดเยี่ยมและละเอียดอ่อนนั้นจริง ๆ แล้วมีโครงสร้างแม่เหล็กที่แข็งแกร่งและแข็งแกร่งซึ่งฝังอยู่ภายในดวงอาทิตย์” Altrock กล่าว “ การเปลี่ยนแปลงที่เราเห็นในโคโรนาสะท้อนการเปลี่ยนแปลงที่ลึกลงไปในดวงอาทิตย์”
ในรูปแบบที่รู้จักกันดีกิจกรรมแสงอาทิตย์ใหม่จะปรากฏขึ้นครั้งแรกที่ละติจูดประมาณ 70 องศาในช่วงเริ่มต้นของวัฏจักรจากนั้นไปสู่เส้นศูนย์สูตรเมื่ออายุมากขึ้น ในขณะเดียวกันสนามแม่เหล็กใหม่จะผลักเศษที่เหลือของวัฏจักรเก่าออกไปไกลถึงขั้วแม่เหล็ก 85 องศา “ ในวัฏจักรสุริยะก่อนหน้านี้ค่าสูงสุดของสุริยจักรวาลเกิดขึ้นเมื่อการพุ่งไปที่ขั้วถึงละติจูดเฉลี่ย 76 องศา” Altrock กล่าว “ วัฏจักร 24 เริ่มช้าและช้าและอาจไม่แข็งแรงพอที่จะสร้างความเร่งรีบไปยังเสาซึ่งบ่งบอกว่าเราจะเห็นค่าสูงสุดของพลังงานแสงอาทิตย์ที่อ่อนแอมากในปี 2556 ถ้าหากทั้งหมด มันไม่ชัดเจนว่า solar max ตามที่เรารู้หรือไม่”
Altrock เสริมว่าหาก“ การเร่งด่วน” ไม่เกิดขึ้นไม่มีใครรู้ว่าจะเกิดอะไรขึ้นในอนาคตเพราะไม่มีใครทำแบบจำลองสิ่งที่เกิดขึ้นโดยไม่ต้องรีบไปที่เสา
หลักฐานบรรทัดที่สามคือแนวโน้มอ่อนตัวลงในระยะยาวในจุดแข็งของซันสปอต เพนน์พร้อมกับเพื่อนร่วมงานของเขาวิลเลียมลีฟวิ่งสตันทำนายว่าเมื่อรอบที่ 25 สนามแม่เหล็กที่ปะทุบนดวงอาทิตย์จะอ่อนมากจนมีเพียงไม่กี่แห่งที่จุดเกิดดวงอาทิตย์ขึ้น
การใช้ข้อมูลดวงอาทิตย์มากกว่า 13 ปีที่เก็บรวบรวมได้ที่กล้องโทรทรรศน์ McMath-Pierce ที่ Kitt Peak ในรัฐแอริโซนา, Penn และ Livingston พบว่าค่าเฉลี่ยความแรงของสนามเฉลี่ยลดลงประมาณ 50 gauss ต่อปีในรอบที่ 23 และรอบที่ 24 อุณหภูมิได้เพิ่มขึ้นตามที่คาดไว้สำหรับการเปลี่ยนแปลงในสนามแม่เหล็ก หากแนวโน้มยังคงดำเนินต่อไปความแข็งแรงของสนามจะลดลงต่ำกว่าเกณฑ์เกาส์ 1,500 และจุดส่วนใหญ่จะหายไปเนื่องจากสนามแม่เหล็กไม่แข็งแรงพอที่จะเอาชนะแรงพาความร้อนบนพื้นผิวดวงอาทิตย์
“ สิ่งต่าง ๆ กำลังปะทุบนดวงอาทิตย์” เพนน์กล่าว“ แต่พวกเขาไม่มีพลังงานที่จะสร้างจุดดับความร้อน”
แต่ย้อนกลับไปในปี ค.ศ. 1645-1758 เป็นช่วงเวลาที่รู้จักกันในชื่อ Maunder Minimum ซึ่งเป็นช่วงเวลา 70 ปีที่แทบไม่มีจุดดับดวงอาทิตย์ ขั้นต่ำของ Maunder ใกล้เคียงกับส่วนที่อยู่ตรงกลาง - และที่หนาวที่สุดของยุคน้ำแข็งน้อยในระหว่างที่ยุโรปและอเมริกาเหนือประสบกับฤดูหนาวที่หนาวเหน็บอย่างขมขื่น มันไม่ได้รับการพิสูจน์ว่ามีการเชื่อมต่อสาเหตุระหว่างกิจกรรมจุดบอดต่ำและฤดูหนาวที่หนาวเย็น อย่างไรก็ตามอุณหภูมิของโลกตอนล่างได้รับการสังเกตในช่วงที่มีแสงน้อย หากนักวิจัยมีความถูกต้องในการทำนายของพวกเขาเราจะพบกับการชะลอตัวของอุณหภูมิที่คล้ายกันหรือไม่
ฮิลล์กล่าวว่านักวิจัยบางคนบอกว่ากิจกรรมของซันยังสามารถมีบทบาทในการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้ แต่ตามความเห็นของเขาหลักฐานไม่ชัดเจน Altrock แสดงความคิดเห็นว่าเขาไม่ต้องการแยกคอของเขาออกมาเกี่ยวกับวิธีการที่กิจกรรมลดลงของดวงอาทิตย์ส่งผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศของโลกและเพนน์เสริมว่าวัฏจักร 25 อาจให้โอกาสที่ดีในการตรวจสอบว่ากิจกรรมบนดวงอาทิตย์
ที่มา: สถาบันวิจัย Southwest กดการประชุมทางไกล
ภาพนำขอบคุณCésarCantúในมอนเตร์เรย์เม็กซิโกที่หอดูดาว Chilidog ดูเพิ่มเติมได้ที่เว็บไซต์ของเขาAstronomía Y Astrofotografía
คุณสามารถติดตามบรรณาธิการอาวุโสของ Space Magazine Nancy Atkinson ได้ทาง Twitter: @Nancy_A ติดตามนิตยสาร Space เพื่อรับข่าวสารอวกาศและดาราศาสตร์ล่าสุดบน Twitter @universetoday และบน Facebook
