CAMBRIDGE – Mnoho vedcov si lámalo hlavu nad nezvyčajnou dĺžkou nedávneho minima slnečnej činnosti. Nové počítačové simulácie podľa všetkého pomohli nájsť vysvetlenie tohto javu.
V časopise Nature to oznámil Dibyendu Nandy z Indického inštitútu pre vedecké vzdelávanie a výskum v Kalkate s dvomi kolegami z USA.
"Slnko obsahuje obrovské rieky plazmy, ktoré sa podobajú prúdom v oceánoch Zeme. Tieto plazmové rieky ovplyvňujú slnečnú činnosť spôsobmi, ktorým ešte len začíname rozumieť," povedal člen tímu Andrés Muńoz-Jaramillo z Montanskej štátnej univerzity v Bozemane a Harvardovej univerzity v massachusettskom Cambridge (oboje USA).
Plazma, označovaná aj ako štvrté skupenstvo hmoty, je zmes voľne sa pohybujúcich kladne elektricky nabitých iónov a záporne nabitých elektrónov. Prúdiaca plazma vytvára magnetické polia, čo je základ slnečnej činnosti v podobe vzplanutí, erupcií a slnečných škvŕn.
Slnečná činnosť je cyklická, so základnou dĺžkou cyklu 11 rokov. V jej maxime je naša hviezda posiata škvrnami. Množstvo ich vzplanutí a erupcií vysiela do kozmu miliardy ton horúcej plazmy. Ak príslušné častice doletia k Zemi, môžu vyvolať poruchy satelitov, telekomunikácií a elektrorozvodných sietí i rôzne zmeny v atmosfére a biosfére.
V minime je naopak na Slnku veľmi málo škvŕn, vzplanutí a erupcií, no aj vtedy slnečná činnosť vplýva na pozemské dianie, ibaže nepriamo. Napríklad menej častíc zo Slnka znamená, že do atmosféry preniká viac kozmických lúčov zo vzdialeného vesmíru.
V nedávnom minime slnečnej činnosti sa vyskytlo nezvyčajne veľa dní, keď na Slnku neboli nijaké škvrny. Konkrétne 780 za roky 2008 až 2010. V typickom slnečnom minime to býva približne 300. Posledné minimum tak bolo najdlhšie od roku 1913.
"Posledné slnečné minimum malo dva hlavné znaky: dlhé obdobie bez slnečných škvŕn a slabé magnetické pole na severnom a južnom póle Slnka. Ak ho chceme pochopiť, musíme vysvetliť obidva tieto faktory," povedal Andrés Muńoz-Jaramillo.
S kolegami na počítači simuloval správanie Slnka v 210 cykloch činnosti, preklenujúcich približne 2000 rokov. Zamerali sa na rieky plazmy, obiehajúce v smere od slnečného rovníka k vyšším šírkam a zasa späť, tak ako pozemské oceánske prúdy. S typickou rýchlosťou zhruba 64 kilometrov za hodinu im jedna taká slučka trvá práve približne 11 rokov.
Zistili, že rýchlejšie prúdenie plazmových riek v prvej polovici cyklu, po ktorom nasleduje pomalšie v druhej polovici, môže zapríčiniť predĺžené slnečné minimum. V pozadí je zrejme zložitá spätná väzba medzi prúdením plazmy a magnetickými poľami.
Pripomína to pokazený pásový dopravník. Alebo podľa Andrésa Muńoza-Jaramilloa: "Je to ako dočasne zabrzdená výrobná linka – spomalenie takpovediac vloží vzdialenosť medzi koniec posledného slnečného cyklu a začiatok nového."
Hlavným cieľom podobných výskumov je predpoveď doby výskytu a intenzity slnečného maxima a minima. K tomu je však stále ďaleko. Členovia tímu si netrúfajú predpovedať ani najbližšie slnečné minimum, očakávané v roku 2019.
"Nedokážeme totiž predpovedať, ako sa zmení prúdenie plazmových riek. No len čo uvidíme, ako sa prúd mení, dokážeme predpovedať dôsledky," povedal Dibyendu Nandy.