Znanstveniki so z analizo dogajanja globoko v notranjosti Sonca odkrili dokaze, da se cikel njegove aktivnosti spreminja. Nova raziskava kaže, da se magnetna aktivnost naše zvezde vse bolj koncentrira v plasteh tik pod površjem, kar bi lahko pomenilo pomembno spremembo v delovanju Sonca.
»Odkrili smo dokaze o sistematičnih spremembah v ciklu Sončeve aktivnosti,« pojasnjuje astrofizik Bill Chaplin z Univerze v Birminghamu, vodilni avtor raziskave. »Ključno je, da se magnetna aktivnost z vsakim ciklom bolj omejuje na območje blizu površja.«
Kako deluje Sončev cikel?
Sončeva aktivnost naravno niha v približno enajstletnem ciklu. V obdobju Sončevega minimuma je Sonce razmeroma mirno, med Sončevim maksimumom pa postane precej bolj dejavno. Takrat se povečata število Sončevih peg in pogostost močnih izbruhov sevanja ter koronalnih izmetov mase, ki lahko vplivajo na satelite, navigacijske sisteme, komunikacije in električna omrežja na Zemlji.
Cikel poganja Sončevo magnetno polje. Zaradi turbulentnega gibanja plazme v notranjosti in neenakomernega vrtenja – ekvatorialni deli Sonca se vrtijo hitreje kot polarni – se magnetno polje nenehno zvija in preoblikuje. Približno vsakih enajst let se magnetna pola zamenjata, s čimer se zaključi en cikel aktivnosti.
Prisluškovanje notranjosti Sonca
Doslej so znanstveniki Sončevo aktivnost večinoma spremljali s površinskimi kazalniki, kot so Sončeve pege in radijsko sevanje. Nova raziskava je pokazala, da ti podatki ne razkrivajo celotne zgodbe.
Raziskovalci so zato uporabili helioseizmologijo – metodo, ki omogoča preučevanje notranjosti Sonca prek njegovih vibracij. Te povzročajo zvočni valovi, ki potujejo skozi zvezdo in povzročajo drobne spremembe v njeni svetlosti. Z analizo teh oscilacij lahko znanstveniki sklepajo o procesih, ki potekajo pod površjem.
Ekipa je preučila tako imenovane p-načine oscilacij v treh frekvenčnih območjih – nizkem, srednjem in visokem – ter rezultate primerjala z običajnimi merili Sončeve aktivnosti.
Nepričakovano neskladje
V zadnjih desetletjih so meritve na površju kazale trend slabljenja aktivnosti. Sončev cikel 24 je bil opazno šibkejši od predhodnih, zato so številni raziskovalci pričakovali, da se bo podoben trend nadaljeval tudi v trenutnem ciklu 25.
Toda podatki iz notranjosti Sonca kažejo drugačno sliko. Medtem ko površinski kazalniki res nakazujejo nekoliko šibkejšo aktivnost, so visokofrekvenčne oscilacije ostale močne in bolj podobne tistim iz starejših, dejavnejših ciklov.
To neskladje po mnenju raziskovalcev pomeni, da se magnetna aktivnost in z njo povezane strukturne spremembe vse bolj omejujejo na plitve plasti približno 1000 kilometrov pod površjem.
Strukturna reorganizacija namesto preprostega slabljenja
Po besedah raziskovalcev opaženega vzorca ni mogoče pojasniti zgolj z oslabitvijo magnetnega polja.
»Tega trenda ni mogoče pojasniti zgolj s šibkejšimi magnetnimi polji. Namesto tega nakazuje na strukturno reorganizacijo načina, kako se magnetna aktivnost Sonca shranjuje pod površjem,« pojasnjuje soavtorica raziskave Sarbani Basu.
Če se bo trend nadaljeval, bi to lahko pomenilo, da se notranja zgradba Sonca in način delovanja njegovega magnetnega dinama postopoma spreminjata.
Znanstveniki bodo zdaj pozorno spremljali nadaljnji razvoj cikla 25 in začetek cikla 26, ki ga pričakujejo okoli leta 2030. Šele prihodnja opazovanja bodo pokazala, ali gre za dolgoročni trend ali zgolj za začasno posebnost v obnašanju naše najbližje zvezde.
