Οι ηλιακές κηλίδες "Rogue" χαλούν τις πιθανότητες για μακροπρόθεσμη πρόβλεψη καιρού στο διάστημα
Ο αριθμός των ηλιακών κηλίδων και των εκρηκτικών φαινομένων που συνδέονται με αυτές εμφανίζουν κυκλικές διακυμάνσεις με μέση περίοδο 11 ετών. Η ισχύς αυτών των ηλιακών κύκλων, ωστόσο, ποικίλλει σημαντικά. Γνωρίζουμε για περιόδους στο παρελθόν, που ονομάζονταν Grand Minima, όταν δεν παρατηρήθηκαν ηλιακές κηλίδες για δεκαετίες.
Αυτό συνέβη επίσης κατά τη διάρκεια του Maunder Minimum στο δεύτερο μισό του 17ου αιώνα, που πιστεύεται ότι συνδέεται με τη «Μικρή Εποχή των Παγετώνων». Από την άλλη, παρατηρήσαμε μια περίοδο πολύ ισχυρών κύκλων, γνωστή ως Modern Maximum στα τέλη του περασμένου αιώνα. Ο τρέχων Κύκλος 24 σπάει αυτή τη σειρά με πλάτος πολύ χαμηλότερο από τις τυπικές τιμές κατά τη διάρκεια του Modern Maximum.
Η πρόβλεψη αυτών των μακροπρόθεσμων, από κύκλο σε κύκλο παραλλαγών είναι το Ιερό Δισκοπότηρο της θεωρίας του ηλιακού δυναμό, του κλάδου που μελετά την προέλευση της ηλιακής δραστηριότητας. Τα τελευταία χρόνια, η κατανόησή μας για τους μηχανισμούς οδήγησης του ηλιακού δυναμό έχει αναπτυχθεί σημαντικά, ωστόσο, δυστυχώς, τα νέα αποτελέσματα υπογράμμισαν επίσης τα όρια πρόβλεψης των ιδιοτήτων του επερχόμενου ηλιακού κύκλου.
Μια ομάδα ερευνητών στο Πανεπιστήμιο Eötvös Loránd, Βουδαπέστη, Ουγγαρία και στο Πανεπιστήμιο του Μόντρεαλ, Κεμπέκ, Καναδάς, χρησιμοποιώντας ένα μοντέλο δυναμό τελευταίας τεχνολογίας σχεδιασμένο να προσομοιώνει πολύ ηλιακούς κύκλους, ανέφερε ακραίες επιπτώσεις ενός μεγάλου ενεργού περιοχές που δεν υπακούουν στα γενικά στατιστικά στοιχεία του κύκλου των ηλιακών κηλίδων. Το μοντέλο επιβεβαιώνει ότι ορισμένες μεγάλες ηλιακές κηλίδες, που αναδύονται στο λάθος μέρος τη λάθος στιγμή, μπορεί να αλλάξουν ολόκληρη την περαιτέρω εξέλιξη του ηλιακού κύκλου, ένα παρατηρητικό αποτέλεσμα που βρέθηκε νωρίτερα από ερευνητές στο Ινστιτούτο Max Planck για την Έρευνα του Ηλιακού Συστήματος. Η νέα μελέτη, ωστόσο, δείχνει ότι τέτοιες «απατεώνες» ενεργές περιοχές μπορεί να έχουν ακόμη πιο ακραία αποτελέσματα από ό,τι είχε βρεθεί στο παρελθόν. Ένα μεμονωμένο γεγονός όπως αυτό μπορεί να προκαλέσει ακόμη και ένα μεγάλο ελάχιστο όπως το Maunder Minimum.
Λόγω του γεγονότος ότι το μοντέλο που αναπτύχθηκε από την ομάδα του Μόντρεαλ και που χρησιμοποιήθηκε στη μελέτη μιμείται τη στατιστική συμπεριφορά του πραγματικού ηλιακού κύκλου με μεγάλη ακρίβεια, η παραγωγή του μπορεί να αναλυθεί λεπτομερώς και είναι σκόπιμο να πραγματοποιηθούν αριθμητικά πειράματα για να δοκιμαστούν για παράδειγμα, ο αντίκτυπος τέτοιων «απατεώνων» ενεργών περιοχών στον ηλιακό κύκλο. Η ομάδα διαπίστωσε ότι οι απατεώνες ενεργές περιοχές είναι ικανές να καταστείλουν πλήρως την ηλιακή δραστηριότητα, οδηγώντας το σύστημα σε μια κατάσταση εξαιρετικά ελάχιστων.
Η εξήγηση σε αυτό είναι ότι το τεράστιο περιεχόμενο μαγνητικής ροής αυτών των ενεργών περιοχών μεταφέρεται στους ηλιακούς πόλους, μειώνοντας το συνολικό διπολικό πεδίο ολόκληρου του Ήλιου και, ως αποτέλεσμα, το δυναμό δεν θα έχει πεδίο σπόρων για ενίσχυση στον επερχόμενο ηλιακό κύκλος. Το αποτέλεσμα δείχνει ότι η μακροπρόθεσμη πρόβλεψη της ηλιακής μεταβλητότητας μπορεί να περιοριστεί από την τυχαία φύση αυτών των περίεργων γεγονότων. Γεγονότα όπως η έναρξη ενός μεγάλου ελαχίστου ή ένας ασυνήθιστα ισχυρός ηλιακός κύκλος, όπως αυτός που κορυφώθηκε το 1957, μπορεί να αποδειχθεί αδύνατο να προβλεφθούν περισσότερα από μερικά χρόνια μπροστά – προς μεγάλη απογοήτευση του ηλιακού και του διαστήματος ερευνητές.
Το φθινόπωρο του 2017, μια γιγάντια ομάδα ηλιακών κηλίδων με μια πραγματικά πολύπλοκη μαγνητική διαμόρφωση παρήγαγε την ισχυρότερη δραστηριότητα εκλάμψεων του συνεχιζόμενου ηλιακού κύκλου. Αν και θα απαιτούνταν λεπτομερής μοντελοποίηση και ανάλυση, με βάση τα φαινομενικά χαρακτηριστικά αυτής της ενεργού περιοχής, θα μπορούσε να θεωρηθεί ως «απατεώνας». Εάν ναι, μπορεί να έχει σημαντική επίδραση στη χρονική εξέλιξη του επόμενου ηλιακού κύκλου.
Αυτά τα ευρήματα περιγράφονται στο άρθρο με τίτλο The Effect of "Rogue" Active Regions on the Solar Cycle, που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Solar Physics . Αυτή η εργασία διεξήχθη από τη Melinda Nagy και τον Kristóf Petrovay από το Πανεπιστήμιο Eötvös και τους Alexandre Lemerle, François Labonville και Paul Charbonneau από το Université de Montréal.
