gov-civil-vilareal.ptНашето Слънце е магнитно тихо в сравнение с други звезди. Но защо?
>Астрономите са установили, че средно Слънцето е по -тихо от другите звезди с магнит и не е ясно защо. Дългосрочният смисъл на това откритие също не е ясен, но предполага, че Слънцето може да стане още по-активно, отколкото е сега.
Нашето Слънце е магнитно активно, което означава, че има магнитно поле, което понякога се укрепва достатъчно да изплюе огромни и мощни бури , както и да създават тъмни области на повърхността, наречени слънчеви петна. Тази дейност директно ни засяга на Земята, застрашавайки спътниците в орбита, хората в космоса и дори нашата електрическа мрежа на земята. Тази магнитна активност е циклична, нарастваща и намаляваща на всеки 11 години.
Мотивацията зад новата работа е, че макар да разбираме много за магнитното поле на Слънцето, е важно да имаме представа как се държи в сравнение с други звезди. Например, тя е повече или по -малко активна в сравнение с други звезди?
Огромно слънчево петно опетнява лицето на Слънцето на 23 октомври 2014 г. Кредит: НАСА/SDO
Това е добър въпрос, защото не знаем много за дългосрочното поведение на Слънцето. Астрономите започнаха да преброяват слънчевите петна около първия път, когато беше използван телескоп, за да гледа към небето, но едва през 1878 г. изображенията бяха достатъчно добри, за да започнат да разглеждат общата им площ и позиция върху лицето на Слънцето, което ни дава представа как са се променили яркостта на Слънцето. Можем обаче да се справим по -добре; ледените ядра на Земята показват наличието на елементарни изотопи, които са засегнати от субатомни частици, които преминават през космоса, а тези частици се влияят от магнитното поле на Слънцето. Така че можем да ги използваме като заместител на слънчевата магнитна активност от около 9 000 години назад.
12 години роб на здравия разум медии
Но това е нищожно количество в сравнение с милиарди от години живее звезда. И затова ново изследване погледна към други звезди, за да види как те държа се , за да ги сравним със Слънцето. Идеята е, че като гледат яркостта им за дълги периоди от време, те могат да видят звездите да затъмняват и да светят, докато слънчевите петна (добре, звездни петна) се въртят в и извън полезрението. По -магнитно активните звезди ще се променят повече, защото имат повече слънчеви петна, докато тихите звезди ще имат по -стабилна яркост. И колкото повече звезди могат да наблюдават, толкова по -добре.
За това, учените, които направиха новото изследване, се обърнаха към обсерваторията Кеплер , който в продължение на три години се взираше в едно -единствено място в космоса, за да търси екзопланети, планети, обикалящи около други звезди. Той направи това, като направи чести измервания на яркостта на 150 000 звезди, търсейки спадове в яркостта, когато планетите минаха пред тях, правейки мини затъмнения. А това означава, че Кеплер получи а много на измерванията на яркостта на звездите, което е идеално за това изследване.
Последните шест слънчеви магнитни цикъла са варирали по продължителност и сила; съдейки по броя на видимите слънчеви петна последното (цикъл 24) не беше толкова активно, колкото предишните. Но новото едва сега започва. Кредит: Изображение SILSO, Кралска обсерватория в Белгия, Брюксел
Сега звездите се предлагат в много различни вкусове: висока маса, ниска маса, млади, стари, горещи, хладни ... така че астрономите трябваше да извадят списъка, за да оставят само звезди колкото е възможно повече като Слънцето, за да направят сравнението справедливо. За да направят това, те избраха звезди, близки до повърхностната температура на Слънцето 5780K, химически състав (тежките елементи влияят върху начина, по който звездата се държи), повърхностна гравитация (някои звезди са гиганти и имат много по -ниска гравитация; те са неактивни магнитно) и най -важното завъртане.
Защо ротация? Въртенето на звездата е това, което захранва магнитното поле . Той създава това, което се нарича динамо вътре в звездата, самозадвижващ се магнитен генератор. Звезда, която се върти бързо, вероятно ще има много по -силно магнитно поле и следователно по -агресивен цикъл на слънчеви петна, така че астрономите направиха всичко възможно, за да ограничат пробата си до звезди с периоди на въртене близо до Слънцето от около 24,5 дни.
В крайна сметка те завършиха с дългосрочни данни на Kepler за 365 звезди от слънчев тип. Те също имаха група от над 3500 звезди, които много приличаха на Слънцето, но за които не беше известен период на въртене. След това те сравниха промените в яркостта на тези звезди със слънчевите.
Това, което откриха, е изненадващо: Слънцето е много по -тихо от други звезди като него! Докато средното изменение на яркостта на Слънцето е 0,07%, другите звезди са имали медиана от 0,36%, пет пъти по -висока! Това е дори два пъти повече от слънчевото максимум вариация от 0,2%.
Сравнение на промените в яркостта на Слънцето, дължащи се на слънчевите петна във времето (отгоре) с тези на звезда, много подобна на нея (отдолу). Средно Слънцето се променя по -малко от другите звезди, което означава, че е по -тихо магнитно. Кредит: MPS / hormesdesign.de
Защо? Не е ясно. Има идея, че Слънцето достига възраст, когато преминава през преход към по -тих магнитен цикъл, тъй като въртенето му се забавя през еоните. Другите звезди като Слънцето може да не са чак толкова стари, така че все още са активни.
Интересното е, че когато погледнаха групата звезди, за които не беше измерено въртене, те също бяха склонни да бъдат по -тихи, подобно на Слънцето. Отново не е ясно защо. Не забравяйте, че всички тези звезди много приличат на Слънцето, но ние просто не знаем колко бързо се въртят. Ако Слънцето беше звезда на няколко десетки светлинни години от нас, трудно бихме измерили скоростта на въртене и тя би била в тази извадка от звезди. В този случай тези звезди могат да представляват вида дейност, която Слънцето все още е способен на .
Това е интригуващо. Напълно възможно е Слънцето да е много активно във времеви интервали, по -дълги от 9 000 години, което е много назад, колкото можем надеждно да измерим. Може би в продължение на десетки или стотици хиляди години активността на Слънцето се увеличава доста, но нямаме данни за това.
Огромна известност на Слънцето изригна през 2012 г., уловена тук от Обсерваторията за слънчева динамика. Кредит: НАСА/GSFC/SDO
Това е ... по отношение на. Макар че времевата рамка е дълга и вероятно не е нещо, за което трябва да се тревожим от доста време, все още не е утешително да мислим, че Слънцето може да бъде по -активно. Магнитният цикъл е отговорен не само за слънчеви петна, но и за слънчеви бури, катаклизмични изригвания на слънчеви изригвания и изхвърляне на коронална маса. Те имат голям ефект върху спътниците, хората в космоса и дори нашата електрическа мрежа на земята. В наш интерес е да разберем по -добре тези цикли!
Тази работа е чудесна първа стъпка в разбирането на дългосрочното поведение на Слънцето. В бъдеще се планират други космически обсерватории да гледат звезди като Кеплер, така че изследванията също могат да бъдат разширени. Интересно ми е, че наблюденията, направени от Кеплер, могат да се използват и за други видове наука, освен това, което първоначално е било предвидено. Толкова голяма част от астрономията зависи само от поглеждането нагоре и това по възможно най -много начини. Това означава, че там има много припокриване. Какво друго ще научим, докато изследваме дълбочината на данните, които събираме?
