العلماء يتصورون ألغاز الشمس باستخدام 400 عام من الأرصاد الشمسية

رسم البقع الشمسية Hevelius وصورة SDO

قام فريق بقيادة Andrés Muñoz-Jaramillo من معهد الأبحاث الجنوبي الغربي بدمج رسم للبقع الشمسية رسمه Hevelius في عام 1644 مع صور من مرصد ديناميات الطاقة الشمسية التابع لناسا. يظهر اختلاف تقنيات المراقبة في الصورة. (رصيد الصورة: NASA / SDO / SwRI)





في محاولة لفهم ماضي الشمس وحاضرها ومستقبلها بشكل أفضل ، قام الباحثون الكولومبيون والإسبان بعمل تصورات تمزج بين آخر 400 عام من الملاحظات الشمسية المسجلة.

ال الشمس هو جرم سماوي متماوج مع حدوث الكثير. علاوة على الحلقات الفردية مثل التوهجات ، تمر الشمس بدورات مختلفة تستمر لسنوات وعقود وأطول. وهذه الفصول في النشاط الشمسي مليئة بالهدوء والارتفاعات التي تؤثر على الأرض من نواح كثيرة.

'إنها مسألة تمثيل البيانات التاريخية بحيث يمكن للأشخاص إصدار حكم بسهولة حيث يمكن الوثوق بها ، حيث يمكنك إصدار تأكيدات قوية ، وحيث يتعين عليك توخي الحذر بشأن الإدلاء ببيانات قوية ،' أندريس مونيوز جاراميلو ، المؤلف الرئيسي حول العمل الجديد وباحث في معهد ساوث ويست للأبحاث في سان أنطونيو ، قال لموقع ProfoundSpace.org. نشر هو وزميله خوسيه مانويل فاكيرو من جامعة إكستريمادورا في إسبانيا مؤخرًا سلسلة من التصورات لتطوير إحساس حقيقي بالنشاط الشمسي وتسليط الضوء على الفجوات في المعرفة الشمسية. [ كيف وثق عالم فلك مراهق من القرن التاسع عشر توهجًا شمسيًا نادرًا ]



حدث هذا العرض متوسط ​​الحجم للنشاط الشمسي في 5 ديسمبر. في الصورة هنا ، عبر الطول الموجي للضوء فوق البنفسجي ، هو جزء من الشمس

حدث هذا العرض متوسط ​​الحجم للنشاط الشمسي في 5 ديسمبر. في الصورة هنا ، عبر الطول الموجي للضوء فوق البنفسجي ، هو جزء من نصف الكرة الجنوبي للشمس مع العديد من الحلقات المغناطيسية. مع استمرار اقتراب الشمس من الحد الأدنى للطاقة الشمسية ، سيظهر عدد أقل من المناطق النشطة.(رصيد الصورة: مرصد سولار ديناميكس / ناسا)

تأثير الشمس

هذا الأسبوع ، أكدت البيانات الواردة من المركبة الفضائية فوييجر 2 خروجها من الغلاف الجوي للشمس ، وهو مجال تأثير إشعاع الشمس المحيط بالنظام الشمسي. يتكون الغلاف الشمسي من المجال المغناطيسي للشمس والجسيمات المشحونة ، وهو يحمي الكواكب الموجودة داخله من الدخول. الإشعاع الكوني .



وفقًا للدراسة الجديدة ، تترك دورة الشمس المنتظمة التي تبلغ 11 عامًا تقريبًا تأثيرًا على الأجسام داخل مجال تأثيرها.

خلال فترة الهدوء في الدورة ، والمعروفة باسم الحد الأدنى للشمس ، الطبقة الخارجية من الغلاف الجوي للأرض يمكن أن يتقلص . وهذا بدوره يمكن أن يتسبب في بقاء النفايات الفضائية التي تشكل تهديدًا للمركبة الفضائية التي تدور في مدارها. وخلال الموسم المعاكس للشمس ، والذي يسمى الحد الأقصى للشمس ، يزداد عدد البقع الشمسية والتوهجات ، مما ينتج عنه عواصف شمسية قوية يمكن أن تعطل أنظمة الاتصالات بل وتؤدي إلى انقطاع التيار الكهربائي.

التطور طويل المدى للنشاط الشمسي ، الذي رسمه العالمان أندريس مونيوز جاراميلو وخوسيه مانويل فاكيرو.



التطور طويل الأمد للنشاط الشمسي ، الذي رسمه العالمان أندريس مونيوز جاراميلو وخوسيه مانويل فاكيرو.(رصيد الصورة: Andrés Muñoz-Jaramillo / SwRI)

قال مونيوز جاراميلو: 'للشمس مواسم مثل الأرض إلى حد ما ، حيث يكون لديك فترات نشاط كبير وفترات قليلة جدًا من النشاط ... نسمي ذلك المناخ الفضائي'.

استخدم Muñoz-Jaramillo أحداث الطقس الأرضية والمواسم والتذبذبات مثل El Niño في وصفه للنشاط الشمسي.

يشار إلى الأحداث الفردية ، مثل التوهجات ، بطقس الفضاء. فترة مثل الحد الأدنى من الطاقة الشمسية يمكن مقارنتها بموسم الجفاف الشمسي ، والدورات الشمسية العشرية ككل ، والتي تتداخل مع بعضها البعض ويمكن أن تتغير قليلاً في المدة ، تشبه المدى الطويل دورات التذبذب الجنوبي النينيو فوق المحيط الهادئ. [ المسبار الشمسي للتقبيل الشمسي التابع لناسا ينجو من التحليق الأول لنجمنا ]

الملاحظات التاريخية (على اليسار) مقابل الملاحظات الحديثة (على اليمين) لمجموعات البقع الشمسية.

الملاحظات التاريخية (على اليسار) مقابل الملاحظات الحديثة (على اليمين) لمجموعات البقع الشمسية.(رصيد الصورة: Andrés Muñoz-Jaramillo / SwRI)

مشاهدة الشمس

تعتبر مراقبة الشمس ممارسة بشرية قديمة ؛ خلق آلهة مثل إله الشمس رع من مصر وإلهة الشمس سولو من دول البلطيق أمثلة مبكرة على اهتمام المجتمعات. لا يزال الناس يحتفلون بالعطلات مثل عيد الميلاد (25 ديسمبر) و إنتي ريمي (24 يونيو) ، والتي تحدث بالقرب من الانقلاب الشتوي للاحتفال ببداية عام جديد (تتوافق التواريخ المختلفة مع نصفي الكرة الأرضية المختلفين).

لذلك عندما اخترع الناس التلسكوبات ، فليس من المستغرب أن تصبح الشمس أحد الموضوعات الرئيسية للأداة. لكن الملاحظات التي تم أخذها منذ قرون ليست تمامًا مثل تلك التي تم أخذها اليوم. للتعويض عن ذلك ، قام الفريق بتبسيط البيانات للحصول على صورة أوضح لكيفية تحرك الشمس خلال دوراتها.

قال مونيوز جاراميلو: 'عندما تحاول فهم ما تفعله الشمس منذ 400 عام ... عليك أن تبدأ باستخدام الرسومات'. يجب أن تبدأ في استخدام تقويمات البقع الشمسية التي تم إجراؤها منذ 400 عام ، قبل 300 عام ، قبل 200 عام. نظرًا لأن الناس لم يفهموا بالضبط ما كانوا يرونه ، فإن الطريقة [التي] كانوا يتخذون بها كل هذه القياسات كانت مختلفة ... ولذا فمن الصعب حقًا تجميعها معًا.

يقدم هذا المرئي ، الذي ابتكره العالمان أندريس مونيوز-جاراميلو وخوسيه مانويل فاكيرو ، طريقة جديدة للنظر في الأماكن التي توجد فيها بيانات شمسية غير موثوقة أو قليلة على مدار 400 عام الماضية.

يقدم هذا المرئي ، الذي ابتكره العالمان أندريس مونيوز-جاراميلو وخوسيه مانويل فاكيرو ، طريقة جديدة للنظر في الأماكن التي توجد فيها بيانات شمسية غير موثوقة أو قليلة على مدار 400 عام الماضية.(رصيد الصورة: Andrés Muñoz-Jaramillo / SwRI)

قال مونيوز جاراميلو إنه يأمل في تصورات الفريق ، والتي تشمل قياسات لعلماء الفلك في القرن السابع عشر يوهانس هيفيليوس و كريستوف شاينر و جاليليو جاليلي وآخرون ، أظهروا أين يجب على الباحثين المستقبليين توخي الحذر عند التوصل إلى استنتاجات. مجموعة واحدة من الملاحظات التي لا تزال تحير العلماء تأتي من Maunder Minimum ، وهي فترة من النشاط الشمسي المنخفض استمرت 70 عامًا ، من حوالي 1645-1715. في حين أن الحد الأدنى من Maunder هو احتمال ' النموذج الأصلي بالنسبة لظاهرة تسمى الحد الأدنى الكبير ، فإن هذه الملاحظات أقل موثوقية من المعلومات الحالية عن الشمس ، مما يجعل ربط النقاط التطورية أكثر صعوبة.

أضاف Muñoz-Jaramillo أنه يأمل أن يجعل عملهم كل هذه البيانات القديمة (وسياقها المناسب) في متناول أولئك الذين يدرسون التباين الشمسي على المدى الطويل.

كان العمل الجديد الاثنين مفصل (10 ديسمبر) في مجلة Nature Astronomy.

تابع دوريس إلين سالازار على تويتر تضمين التغريدة . تابعنا تضمين التغريدة و موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك و + Google . المقالة الأصلية بتاريخ موقع guesswhozoo.com .