Солнечная активность в настоящем и ближайшем будущем В.П. Охлопков (НИИЯФ МГУ), Ю.И. Стожков (ФИАН) 31 ВККЛ, НИИЯФ МГУ, 5-7 июля 2010. - презентация

1 Солнечная активность в настоящем и ближайшем будущем В.П. Охлопков (НИИЯФ МГУ), Ю.И. Стожков (ФИАН) 31 ВККЛ, НИИЯФ МГУ, 5-7 июля 2010

2 Одной из основных характеристик солнечной активности является изменени е числа солнечных пятен Rz со средним периодом ~11 лет. Эта квазипериодичность проявляется на протяжении ~ 2650 лет. Однако иногда в солнечной активности наступают длительные периоды очень низкой солнечной активности. Одним из таких периодов является Маундеровский минимум, продолжавшийся почти100 лет с ~1620 по ~1720 гг.

3 В данной работе мы предлагаем новый механизм, ответственный за появление длительных минимумов солнечной активности, и предсказываем наступление нового Маундеровского или Дальтоновского периодов. Текущий минимум солнечной активности является затянутым по длительности и его можно сопоставить с длительным минимумом, который наблюдался в гг.

4

5

6 Polar magnetic field of the Sun (North+South)

7

8

9 К настоящему времени опубликовано достаточно много работ, посвященных предсказанию развития солнечной активности в 24-ом солнечном цикле. Как правило, в них прогнозируется большое число солнечных пятен в максимуме текущего цикла, Rz = (80-100). Наш прогноз отличается от подавляющего большинства прогнозов, сделанных ранее, тем, что мы ожидаем длительный период очень низкой солнечной активности, подобно Маундеровскому минимуму (1620 – 1720 гг.) или минимуму Дальтона (1790 – 1835 гг.)

10 Lizzie Buchen What will next solar cycle bring? p. 414

11 Семинар НИИЯФ МГУ ; Proceedings of Forecasting of the Radiation and Geomagnetic Storms by networks of particle detectors (FORGES), Nor - Amberd, Armenia,

12 1280 – 1350 – Минимум Вольфа 1415 – 1540 – Минимум Шперера 1620 – 1720 – Минимум Маундера 1790 – 1835 – Минимум Дальтона 2007 –2009 и далее – новый длительный минимум с.а.

13 Shove D.J. Sunspots cycles, Stroudsburg,Hutchinson Ros. Publ., 1983

14 Анализ появления этих периодов показывает, что наблюдается их совпадение с моментами времени, когда расстояние r между центром Солнца и центром масс солнечной системы превышает солнечный радиус. Такой вывод следует из данных, приведенных на рис. Из 5-ти периодов длительных солнечных минимумов, указанных в Таблице 1, 4 совпадают по времени, когда r было больше солнечного радиуса. Исключение составляет минимум Оорта, относящийся к началу первого тысячелетия. Но для этого периода времени данные о солнечной активности являются ненадежными. На рис. приводится расстояние r между центром Солнца и центром масс солнечной системы в зависимости от времени.

15 Расстояние центра Солнца от центра масс Солнечной системы по 5 внешним планетам (Юпитер - Плутон)

16

17

18

19

20 Далее показаны среднемесячные значения числа солнечных пятен Rz в 23-м солнечном цикле и приведен прогноз значений Rz на следующий 24-ый цикл. Верхняя кривая представляет прогноз солнечной активности в предположении, что в ближайшие годы будет иметь место минимум Дальтона, а нижняя кривая соответствует минимуму Маундера. Максимальная величина Rz будет находиться в пределах 3 < Rz < 50

21

22

23

24

25 1749 – 1700 – СПЕКТРЫ РЯДОВ ЧИСЕЛ ВОЛЬФА Г О Д Ы

26 1749 – 1700 – СПЕКТРЫ ЗНАКОПЕРЕМЕННЫХ РЯДОВ ЧИСЕЛ ВОЛЬФА Г О Д Ы

27 Основные периодичности ряда чисел Вольфа и планетный период Нептун - Плутон (Нептун + Плутон) (Cред частот) или (Уран - Нептун) (Сатурн - Уран) - Уран или (Нептун + Плутон) Уран + Нептун Юпитер Юпитер + Нептун Юпитер + Уран (Юпитер - Нептун) + (Сатурн - Уран) или (Юпитер - Уран) + (Сатурн - Нептун) Юпитер + Сатурн

28 ЗНАКОПЕРЕМЕННЫЕ РЯДЫ ЧИСЕЛ ВОЛЬФА Соединение Сатурна и Урана Соединение Сатурна и Нептуна Сатурн Соединение (Юпитер - Уран) и Сатурна или (Юпитер - Сатурн) и Уран Сатурн + Уран Соединение Юпитера и Сатурна Верхняя боковая частота (ВБЧ) спектра модуляции подсистемой Сатурн -Уран Сатурна Соединение Юпитера и (Сатурн – Уран) Соединение Юпитер - Уран Соединение Юпитер - Нептун ВБЧ спектра модуляции подсистемой Юпитер- Сатурн подсистемы Юпитер- Нептун ВБЧ спектра модуляции подсистемой Юпитер-Сатурн Юпитера ВБЧ спектра модуляции подсистемой Юпитер-Уран подсистемы Юпитер- Нептун ВБЧ спектра модуляции подсистемой Юпитер-Уран Юпитера ВБЧ спектра модуляции подсистемой Юпитер- Нептун Юпитера

29 Известные объекты пояса Койпера, по данным Центра малых планет. Объекты основного пояса показаны зелёным, рассеянного диска оранжевым. Четыре внешних планеты имеют голубой цвет.

30 Представленные результаты трудно объяснить случайным совпадением периодов появления длительных минимумов солнечной активности с периодами положения центра масс солнечной системы вне Солнца. Также трудно объяснить появление отдельных линий в спектре солнечной активности и совпадение периодов этих линий с комбинациями периодов вращения нескольких планет. В качестве рабочей гипотезы мы предлагаем следующее объяснение полученных результатов. Солнечные пятна появляются в результате падения на фотосферу Солнца крупных небесных тел (например, комет, астероидов и др.). После такого удара возникают возмущения фотосферной плазмы и фотосферного магнитного поля, которые являются спусковым механизмом для начала процесса образования солнечного пятна. Далее развитие пятна и активной области могло бы происходить по сценариям, описанным во многих монографиях.

31 Выводы Дан прогноз о наступлении нового длительного минимума солнечной активности. Вероятно максимальное значение R z будет менее 50. Прогноз основан на том, что солнечные пятна возникают после падения небесных тел на солнечную фотосферу. Солнце и тяжелые планеты действуют на небесные тела при их движении к Солнцу, как гравитационные линзы. Полученные результаты указывают, что на образование солнечных пятен влияют движения планет!

32 СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ