In directe tegenspraak met de officiële voorspelling, een team van wetenschappers onder leiding van het National Center for Atmospheric Research (NCAR) voorspelt dat de zonnevlekkencyclus die dit najaar begon, een van de sterkste zou kunnen zijn sinds het begin van het bijhouden van gegevens.

In een nieuw artikel gepubliceerd in Zonnefysica , het onderzoeksteam voorspelt dat zonnevlekkencyclus 25 zal pieken met een maximum aantal zonnevlekken ergens tussen ongeveer 210 en 260, wat de nieuwe cyclus in het gezelschap zou brengen van de weinige die ooit zijn waargenomen.

De cyclus die net eindigde, Zonnevlekcyclus 24, piekte met een zonnevlekkengetal van 116, en de consensusvoorspelling van een panel van experts bijeengeroepen door de National Aeronautics and Space Administration (NASA) en de National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) voorspelt dat zonnevlekcyclus 25 even zwak zal zijn. Het panel voorspelt een piek zonnevlekkengetal van 115.

Als de nieuwe door NCAR geleide voorspelling uitkomt, het zou de onorthodoxe theorie van het onderzoeksteam ondersteunen - gedetailleerd in een reeks artikelen die de afgelopen tien jaar zijn gepubliceerd - dat de zon overlappende 22-jarige magnetische cycli heeft die op elkaar inwerken om de bekende, ongeveer 11-jarige zonnevlekkencyclus als bijproduct. De 22-jarige cycli herhalen zich als een uurwerk en kunnen een sleutel zijn om eindelijk nauwkeurige voorspellingen te doen van de timing en aard van zonnevlekkencycli, evenals veel van de effecten die ze produceren, volgens de auteurs van de studie.

"Wetenschappers hebben moeite gehad om zowel de lengte als de sterkte van zonnevlekkencycli te voorspellen, omdat we geen fundamenteel begrip hebben van het mechanisme dat de cyclus aandrijft, " zei NCAR adjunct-directeur Scott McIntosh, een zonnefysicus die de studie leidde. "Als onze voorspelling juist blijkt te zijn, we zullen bewijzen hebben dat ons raamwerk voor het begrijpen van de interne magnetische machine van de zon op de goede weg is.

Het nieuwe onderzoek werd ondersteund door de National Science Foundation, die de sponsor van NCAR is, en NASA's Living With a Star-programma.

Zonnevlekcyclus 25 begint met een knal; wat zal er volgen?

In het vorige werk van McIntosh, hij en zijn collega's schetsten de omtrek van een 22-jarige verlengde zonnecyclus met behulp van observaties van coronale heldere punten, kortstondige flikkeringen van extreem ultraviolet licht in de zonneatmosfeer. Deze heldere punten kunnen gedurende ongeveer 20 jaar vanaf de hoge breedtegraden van de zon naar de evenaar marcheren. Terwijl ze de middelste breedtegraden oversteken, de heldere punten vallen samen met de opkomst van zonnevlekactiviteit.

McIntosh gelooft dat de heldere punten de verplaatsing van magnetische veldbanden markeren, die zich om de zon wikkelen. Wanneer de banden van het noordelijk en zuidelijk halfrond - die tegengesteld geladen magnetische velden hebben - elkaar ontmoeten op de evenaar, ze vernietigen elkaar wederzijds, wat leidt tot een "terminator" -gebeurtenis. Deze terminators zijn cruciale markeringen op de 22-jarige klok van de zon, McIntosh zegt, omdat ze het einde van een magnetische cyclus markeren, samen met de bijbehorende zonnevlekkencyclus - en fungeren als een trigger voor de volgende magnetische cyclus om te beginnen.

Terwijl een set van tegengesteld geladen banden ongeveer halverwege zijn migratie naar de equatoriale ontmoeting is, een tweede set verschijnt op hoge breedtegraden en begint zijn eigen migratie. Hoewel deze banden met een relatief constant tempo op hoge breedtegraden verschijnen - elke 11 jaar - vertragen ze soms als ze de middelste breedtegraden oversteken, die de kracht van de komende zonnecyclus lijkt te verzwakken.

Dit gebeurt omdat de vertraging de hoeveelheid tijd verlengt dat de tegengesteld geladen reeksen banden elkaar overlappen en met elkaar interfereren binnen de zon. De vertraging verlengt de huidige zonnecyclus door de terminatorgebeurtenis op tijd uit te drukken. Door de terminator op tijd uit te schakelen, wordt de productiviteit van de volgende cyclus weggevreten.

"Als we terugkijken op het 270 jaar lange waarnemingsrecord van terminatorgebeurtenissen, we zien dat hoe langer de tijd tussen terminators, hoe zwakker de volgende cyclus, " zei co-auteur van de studie, Bob Leamon, een onderzoeker aan de Universiteit van Maryland Baltimore County. "En, omgekeerd, hoe korter de tijd tussen terminators, hoe sterker de volgende zonnecyclus is.

Deze correlatie was in het verleden moeilijk te zien voor wetenschappers omdat ze traditioneel de lengte van een zonnevlekcyclus van zonneminimum tot zonneminimum hebben gemeten, die wordt gedefinieerd met behulp van een gemiddelde in plaats van een precieze gebeurtenis. In de nieuwe studie de onderzoekers maten van terminator tot terminator, wat een veel grotere precisie mogelijk maakt.

Terwijl terminatorgebeurtenissen ongeveer elke 11 jaar plaatsvinden en het begin en einde van de zonnevlekkencyclus markeren, de tijd tussen terminators kan per jaar verschillen. Bijvoorbeeld, Zonnevlekcyclus 4 begon met een terminator in 1786 en eindigde met een terminator in 1801, een ongekende 15 jaar later. De volgende cyclus, 5, was ongelooflijk zwak met een piekamplitude van slechts 82 zonnevlekken. Die cyclus zou bekend worden als het begin van het "Dalton" Grand Minimum.

evenzo, Zonnevlekcyclus 23 begon in 1998 en eindigde pas in 2011 13 jaar later. Zonnevlekcyclus 24, die net eindigt, was ook vrij zwak, maar het was ook vrij kort - nog geen 10 jaar lang - en dat is de basis voor de bullish voorspelling van de nieuwe studie dat Zonnevlekcyclus 25 sterk zal zijn.

"Zodra je de terminators in de historische archieven identificeert, het patroon wordt duidelijk, " zei McIntosh. "Een zwakke zonnevlekcyclus 25, zoals de gemeenschap voorspelt, zou een volledige afwijking zijn van alles wat de gegevens ons tot nu toe hebben laten zien.