science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Wetenschappers voorspellen dat de activiteit van de zon zwak zal zijn tijdens de volgende zonnecyclus

Zonnevlekken waargenomen op de zon 24 augustus 2015. Krediet:NASA

Wetenschappers die belast zijn met het voorspellen van de activiteit van de zon voor de volgende 11-jarige zonnecyclus, zeggen dat het waarschijnlijk zwak zal zijn, net als de huidige. De huidige zonnecyclus, Cyclus 24, neemt af en zal naar verwachting eind 2019 of 2020 het zonneminimum bereiken, de periode waarin de zon het minst actief is.

Solar Cycle 25 Prediction Panel-experts zeiden dat Solar Cycle 25 een trage start kan hebben, maar zal naar verwachting pieken met een zonnemaximum tussen 2023 en 2026, en een zonnevlekkenbereik van 95 tot 130. Dit is ruim onder het gemiddelde aantal zonnevlekken, die typisch varieert van 140 tot 220 zonnevlekken per zonnecyclus. Het panel heeft er veel vertrouwen in dat de komende cyclus de trend van afnemende zonneactiviteit van de afgelopen vier cycli zal doorbreken.

"We verwachten dat zonnecyclus 25 erg lijkt op cyclus 24:weer een vrij zwakke cyclus, voorafgegaan door een lange diep minimum, ", zei covoorzitter van het panel, Lisa Upton, doctoraat, zonnefysicus bij Space Systems Research Corp. "De verwachting dat cyclus 25 qua omvang vergelijkbaar zal zijn met cyclus 24 betekent dat de gestage afname van de amplitude van de zonnecyclus, gezien vanaf cyclus 21-24, tot een einde is gekomen en dat er geen aanwijzingen zijn dat we momenteel een Maunder-type minimum in zonneactiviteit naderen."

De voorspelling van de zonnecyclus geeft een ruw idee van de frequentie van alle soorten ruimteweerstormen, van radiostoringen tot geomagnetische stormen en zonnestralingsstormen. Het wordt door veel industrieën gebruikt om de potentiële impact van ruimteweer in de komende jaren te meten. Ruimteweer kan elektriciteitsnetten beïnvloeden, kritische militairen, luchtvaartmaatschappij, en verzendingscommunicatie, satellieten en GPS-signalen (Global Positioning System), en kan zelfs astronauten bedreigen door blootstelling aan schadelijke stralingsdoses.

Krachtige uitbarsting vanaf het oppervlak van de zon vastgelegd op 1 mei 2013. Krediet:NASA

Zonnecyclus 24 bereikte zijn maximum - de periode waarin de zon het meest actief is - in april 2014 met een piekgemiddelde van 82 zonnevlekken. Het noordelijk halfrond van de zon leidde de zonnevlekkencyclus, piek meer dan twee jaar voor de zonnevlekpiek op het zuidelijk halfrond.

Het voorspellen van de zonnecyclus is een nieuwe wetenschap

Hoewel dagelijkse weersvoorspellingen het meest gebruikte type wetenschappelijke informatie in de VS zijn, zonnevoorspelling is relatief nieuw. Aangezien de zon er 11 jaar over doet om één zonnecyclus te voltooien, dit is pas de vierde keer dat een voorspelling van de zonnecyclus is uitgegeven door Amerikaanse wetenschappers. Het eerste panel kwam in 1989 bijeen voor cyclus 22.

Voor zonnecyclus 25, hoopt het panel voor het eerst de aanwezigheid te voorspellen, amplitude, en timing van eventuele verschillen tussen het noordelijk en zuidelijk halfrond op de zon, bekend als hemisferische asymmetrie. Later dit jaar, het Panel zal een officiële zonnevlekgetalcurve vrijgeven die het voorspelde aantal zonnevlekken gedurende een bepaald jaar en elke verwachte asymmetrie weergeeft. Het panel zal ook de mogelijkheid onderzoeken om een ​​voorspelling van de kans op zonnevlammen te geven.

Forecaster bewaakt het ruimteweer in het Space Weather Prediction Center van NOAA. Krediet:NOAA-hoofdkantoor

"Hoewel we geen bijzonder actieve zonnecyclus 25 voorspellen, gewelddadige uitbarstingen van de zon kunnen op elk moment optreden, " zei Doug Biesecker, doctoraat, co-voorzitter van het panel en een zonnefysicus bij NOAA's Space Weather Prediction Center.

Een voorbeeld hiervan vond plaats op 23 juli, 2012 toen een krachtige uitbarsting van de coronale massa-ejectie (CME) de aarde miste maar de STEREO-A-satelliet van NASA omhulde. Een studie uit 2013 schatte dat de VS tussen de $ 600 miljard en $ 2,6 biljoen aan schade zou hebben geleden, met name voor elektrische infrastructuur, zoals elektriciteitsnet, als deze CME naar de aarde was gericht. De kracht van de uitbarsting van 2012 was vergelijkbaar met de beroemde Carrington-gebeurtenis in 1859 die wijdverspreide schade aan telegraafstations over de hele wereld veroorzaakte en aurora-displays produceerde tot ver in het zuiden als het Caribisch gebied.

Het zonnecyclusvoorspellingspaneel voorspelt het aantal verwachte zonnevlekken voor het zonnemaximum, samen met de timing van de piek- en minimale zonneactiviteitsniveaus voor de cyclus. Het bestaat uit wetenschappers die NOAA vertegenwoordigen, nasa, de International Space Environment Services, en andere Amerikaanse en internationale wetenschappers. De vooruitzichten werden op 5 april gepresenteerd tijdens de NOAA Space Weather Workshop 2019 in Boulder, kleur