Noin 11 vuoden välein aurinko muuttuu voimakkaasti aktiiviseksi, ja se osoittaa magneettisen aktiivisuuden näytön sekä auroronharrastajille että auringonlaskijoille. Mutta aurinkosyklin ajoitus ei ole kaukana tarkasta, minkä vuoksi on vaikea määrittää tarkka taustalla oleva fysiikka.
Tyypillisesti tähtitieteilijät käyttävät aurinkokerroksia aurinkosyklin kulun kartoittamiseen, mutta nyt kansainvälinen tähtitieteilijöiden ryhmä on löytänyt uuden merkin: kirkkauspisteitä, pieniä kirkkaita pisteitä aurinkokehän ilmakehässä, joiden avulla voimme tarkkailla materiaalin jatkuvaa myllerrystä auringon sisällä.
Uudet merkit tarjoavat uuden tavan ymmärtää, kuinka Auringon magneettikenttä kehittyy ajan myötä, mikä ehdottaa syvempää ja pidempää jaksoa.
Hyvin käyttäytyvä aurinko kääntää pohjoisen ja etelän magneettinavat 11 vuoden välein. Jakso alkaa, kun kenttä on heikko ja kaksinapainen. Mutta aurinko kiertää nopeammin päiväntasaajassaan kuin napoillaan, ja tämä ero venyttää ja sotkee magneettikenttäviivoja tuottaen lopulta auringonpilkkuja, näkyvyyksiä ja joskus soihdutuksia.
"Auringonpilkut ovat olleet monivuotinen merkki ymmärtämään mekanismeja, jotka hallitsevat auringon sisätiloja", sanoi pääkirjailija Scott McIntosh, Kansallisesta ilmakehätutkimuskeskuksesta, lehdistötiedotteessa. "Mutta auringonpilkkuja tekeviä prosesseja ei ymmärretä hyvin ja etenkin niitä, jotka hallitsevat heidän muuttoaan ja sitä, mikä ohjaa heidän liikkuvuuttaan."
Joten McIntosh ja hänen kollegansa kehittivät uuden seurantalaitteen: äärimmäisen ultravioletti- ja röntgensäteilyn valot, joita kutsutaan aurinkokehän valoisiksi pisteiksi, tai korona.
"Nyt voimme nähdä, että aurinko-ilmakehässä on kirkkaita pisteitä, jotka toimivat kuin poijut, jotka ovat kiinnittyneet siihen, mikä tapahtuu paljon syvemmälle", sanoi McIntosh. "Ne auttavat meitä kehittämään erilaisen kuvan auringon sisustuksesta."
McIntosh ja hänen kollegansa tutkivat runsaasti tietoja, jotka ovat saatavana Solar and Heliospheric Observatory -keskuksesta ja Solar Dynamics Observatory -keskuksesta. He huomasivat, että näiden merkkien useita kaistoja liikkuu myös ajan myötä tasaisesti kohti päiväntasaajaa. Mutta he tekevät niin eri aikataulussa kuin auringonpilkut.
Auringon minimissä voi olla kaksi vyöhykettä pohjoisella pallonpuoliskolla (yksi positiivinen ja yksi negatiivinen) ja kaksi vyöhykettä eteläisellä pallonpuoliskolla (yksi negatiivinen ja yksi positiivinen). Läheisestä läheisyydestään johtuen vastakkaisten varausten kaistat poistavat helposti toisensa, aiheuttaen Auringon magneettisen järjestelmän rauhallisuuden, tuottaen vähemmän aurinkopisteitä ja purkauksia.
Mutta kun kaksi matalan leveysalueen kaistaa saavuttavat päiväntasaajan, niiden napaisuudet poistavat toisensa ja kaistat häviävät yhtäkkiä - prosessi, joka vie keskimäärin 19 vuotta.
Auringosta on nyt jäljellä vain kaksi suurta bändiä, jotka ovat siirtyneet noin 30 asteeseen. Ilman lähellä olevaa bändiä napaisuudet eivät poistu. Tässä vaiheessa Auringon rauhalliset kasvot alkavat muuttua voimakkaasti aktiivisiksi, kun auringonpilkut alkavat kasvaa nopeasti.
Auringon maksimi kestää kuitenkin vain niin kauan, koska uuden vastakkaisen napaisuuden kaistan muodostaminen on jo alkanut korkeilla leveysasteilla.
Tässä skenaariossa magneettikaistan sykli määrittelee todella aurinkosyklin. "Siten 11-vuotista aurinkosykliä voidaan pitää päällekkäisyytenä kahden huomattavasti pidemmän syklin välillä", sanoo avustaja Robert Leamon Bozemanin Montanan osavaltion yliopistosta.
Todellinen testi tulee kuitenkin seuraavan aurinkosyklin kanssa. McIntosh ja hänen kollegansa ennustavat, että aurinko tulee aurinkomäärään jonnekin vuoden 2017 viimeisellä puoliskolla ja seuraavan syklin ensimmäiset auringonpilkut ilmestyvät vuoden 2019 lopulla.
Tulokset on julkaistu Astrophysical Journal -lehden syyskuun 1. numerossa ja ne ovat saatavilla verkossa.