Global Lithuanian Net:    san-taka station:
Saulė ir jos dėmės  

Saulė – artimiausia mums žvaigždė, todėl joje vykstantys reiškiniai labai svarbūs mums. Vienas jų – Saulės dėmės, kurių aktyvumas kinta maždaug 11 m. ciklu.

Saulės dėmės

Saulės dėmės - tai Saulės paviršiaus (fotosferos) sritys, kurių temperatūra kiek žemesnė (apie 4000-4500o K lyginant su 5800o) – todėl jos ir atrodo tamsesnės. Kartais laikosi apie savaitę. [Tuo tarpu flokulas – labai ryški sritis, kurios temperatūra aukštesnė]. Jos susijusios su sustiprėjusia magnetine veikla, karūnos kilpomis ir magnetinių linijų susiliejimais. Dauguma saulės žybsnių ir karūnos medžiagos išsiveržimų įvyksta srityse šalia Saulės dėmių grupių. Kadangi dėmes supančios sritys yra karštesnės nei įprasta, tai bendras Saulės ryškumas esant daug dėmių nežymiai padidėja.

From manuscript of John of Worcester Saulės dėmės buvo pastebėtos dar Galilėjaus, kuris ginčijosi dėl pirmumo su Christoph Scheiner'iu*).  Z. Sviderskienė teigia, kad Kinijos metraščiuose jos minimos 800 m. pr.m.e. (kiti šaltiniai nurodo 28 m. pr.m.e.), o Europoje – 325 m. pr.m.e. (didelė dėmė matėsi Karolio Didžiojo laikais ir jų aktyvumą 1129 m. aprašė Džonas iš Worcester – tačiau šį reiškinį teisingai išaiškino tik Galilėjus 1612 m.).

Tyrinėti intensyviau imtasi išradus teleskopą (pirmąkart 1610 m. pabaigoje jas stebėjo Thomas Hariot'as, o taip pat Johannes bei David Fabricius, - šiedu aprašę stebėjimus 1611 m. birželio mėn.). Saulės dėmės turėjo šiek tiek įtakos nustatant Saulės sistemos struktūrą, nes rodė, kad Saulė sukasi bei kad joje vyksta pokyčiai (priešingai Aristotelio tvirtinimams). Jų regimą judėjimą galėjo paaiškinti tik Koperniko pasiūlyta sistema.

Dėmių skaičiaus cikliškumą 1828-1843 m. pirmasis stebėjo Heinrich Schwabe. Tai leido Rudolf Wolf'ui nuo 1848 m. pradėti sistemingus stebėjimus. 1848 m. Joseph Henry suprojektavo Saulės vaizdą į ekraną ir nustatė, kad dėmių temperatūra yra žemesnė, nei aplinkinių sričių. Jis taip pat pabandė nustatyti dėmių cikliškumą, tačiau pradėjo tik nuo 1700 m. Ekonomistas William Stanley Jevons spėjo esant ryšį tarp Saulės dėmių ir ekonominių krizių – atseit, dėmės paveikia Žemės orus, o tai savo ruoštu turi įtakos javų derliui, o per tai ir ekonomikai.
Vis tik realią įtaką Žemei įrodė seras Edward Sabine (1788-1883). Jis 1852 m., analizuodamas duomenis iš Toronto, pastebėjo, kad Žemės magnetinio lauko pokyčius galima išskirstyti į reguliarų dienos ciklą ir nereguliarų, kuris, vienok, labai stipriai koreliavo su Saulės dėmių skaičiaus kitimu. 1852 m. balandžio 6 d. jis paskelbė, kad 11 m. Saulės dėmių aktyvumo ciklas visiškai sutampa su Žemės 11 m. geomagnetiniu ciklu.

Saulės ciklus imta stebėti kažkur 18 a. pradžioje. Pirmasis jų idėją išsakė danų astronomas Ch. Harebou (1718-1776), remdamasis Saulės dėmių stebėjimais 1755-66 m. Tačiau grupė tyrinėtojų, išnagrinėjusi Korėjos metraščius, spėja (2023 m. spalio mėn. „AGU Advances“ žurnale skelbtame straipsnyje), kad 17 a. Saulės ciklas buvo trumpesnis (vos 8 m.). Mat čia irgi buvo stebimos šiaurės pašvaistės dėl vakarinėje Ramiojo vandenyno dalyje 1500-1800 m. egzistavusios magnetinės anomalijos. Korėjos kronikininkai Džiosono dinastijos laikotarpiu (14-19 a.) kruopščiai žymėjo visus jų pasirodymus. Išanalizavus metraščius, 1620-1810 m. laikotarpiu nustatyta per 1000 pašvaisčių. Paaiškėjo, kad 1645-1715 m. (t.y. per Maunderio minimumą) jų dažnis kito 8 m. periodu.
Dėsningumas pagal Korėjos metraščius

20 a. pradžioje nustatyta, kad jos smarkiau įmagnetintos, todėl ir vėsesnės. Šiuolaikinis Saulės dėmių supratimas prasidėjo su George Ellery Hale, kuris spėjo, kad jų ciklas yra 22 m. Vėliau Horace W. Babcock'as pasiūlė Saulės išorinių sluoksnių dinamikos modelį, paaiškinantį dėmių elgseną pagal Sporerio dėsnį bei kitus efektus.

2003 m. Ilya Usoskin'o studija parodė, kad nuo 5-ojo dešimtmečio Saulės dėmės yra dažnesnės nei būdavo anksčiau. Remiantis 11 m. ciklu, Saulės dėmių minimumas turėjo būti 2007 m.

Saulės dėmės vėl pasirodė

Nuo 2008 m. Saulės ciklas nusirito į didžiausią minimumą per šimtmetį. Saulės dėmės beveik išnyko, žybsniai nuščiuvo, o Saulė buvo klaikiai rami. Taip truko ilgus tris metus. Šiaip – Saulės nurimimas nėra kažkas nauja – tai įvyksta maždaug kas 11 m. Tačiau tas ramybės periodas truko ilgiau nei įprasta, versdamas kai kuriuos tyrinėtojus įtikėti, kad tai gali niekada nesibaigti.

Jiems kliuvo nelengva užduotis, aiškinantis šio reiškinio priežastis.Naujausios kompiuterinės simuliacijos rodo, kad tai sukėlė karštos plazmos srautų Saulėje pokyčiai. Tai tarsi srovės Žemės vandenyne. Jos kyla ties pusiauju, teka link polių, tada nugrimzta ir grįžta prie pusiaujo maždaug 65 km/sek. greičiu (ir per 11 m. apsuka visą ciklą) – ir kažkaip veikia Saulės aktyvumą. Harvardo-Smitsoniano CfA mokslininkai nustatė, kad greitesnė tėkmė pirmoje ciklo pusėje ir lėtesnė antroje, gali sukelti Saulės aktyvumo minimumą.

Tačiau tai baigėsi – pagaliau Saulėje kažkas ėmė vykti. 2011 m. vasario 15 d., o vėliau ir kovo 9 d. palydovai aptiko porą „X-klasės“ (galingiausių rentgeno žybsnių) Saulės žybsnių. Prieš tai paskutinį kartą toks reiškinys tebuvo 2006 m. gruodį.

Dar vienas kovo 7 d. išsiveržimas išsviedė milijardo tonų plazmos debesį 2200 km/sek. greičiu. Sparčiai besiplečiantis debesis tiesiogiai netrenkė Žemei, tačiau dėl jo kilo švytėjimas Žemės magnetiniame lauke. O kovo 10 d. poveikio pakako Šiaurės pašvaistei JAV rajonuose palei Kanadą sukelti.

Mokslininkai mano, kad tai rodo naujo ciklo prasidėjimą, nes iš nuo 18 a. stebimų Saulės ciklų, kurių buvo 24, tik 4 prasidėjo ramiau nei šis.

Ką gi, geriau vėliau, nei niekad!

Prigimtis

Saulės dėmių susidarymo atskiri aspektai dar tebetiriami, tačiau visiškai aišku, kad jos yra magnetinių srautų, veikiamų sukimųsi skirtingais greičiais, Saulės konvektyviose srityse vizuali apraiška. Kai poveikis pasiekia tam tikrą lygį, srautai susisuka tarsi gumos juosta ir pasireiškia Saulės paviršiuje. Ten konvekcija silpsta, energijos srautas iš Saulės gelmės mažėja, o kartu mažėja ir paviršiaus temperatūra.

Wilsom efektas parodo, kad Saulės dėmės iš tikro tėra įdubimai Saulės paviršiuje. Šį modelį paremia stebėjimai naudojant Zeeman efektą, kuris parodo, kad Saulės dėmių prototipai atsiranda poromis su priešingu magnetiniu poliariškumu. Keičiantis ciklams priekinių ir jas sekančių Saulės dėmių poliariškumas keičiasi tarp šiaurės ir pietų bei atgal.

Pagal Sporerio dėsnį, ciklo pradžioje dėmės atsiranda ties pusiauju, kol pasiekia vidurkį maždaug ties 15o platuma, tada traukiasi link 7o, kol senojo ciklo dėmės išnyksta.

Pati dėmė sudaryta iš dviejų dalių:
Centrinės dalies (umbra), kuri yra tamsiausia ir kur magnetinis laukas beveik vertikalus;
Aplinkinės penumbros, kuri šviesesnė ir kur magnetinio lauko linijos daugiau pasvirę. Sunspot group at 2004

Magnetinio lauko linijos gali stumti viena kitą skatindamos Saulės dėmės nykimą, tačiau Saulės dėmės gyvavimo trukmė yra apie 2 savaitės. SOHO stebėjimai naudojant garso bangas, keliaujančias per Saulės fotosferą, rodo, kad po kiekviena dėme yra galinga trauka žemyn, sukelianti besisukantį sūkurį, koncentruojantį magnetinio lauko linijas. Tad Saulės dėmės yra save maitinančios audros, kažkuo panašios į Žemės uraganus.

Saulės dėmės gali padėti prognozuojant kosmoso „orą“ bei jonosferos būklę – kartu trumpųjų bangų radijo ir palydovinio ryšio sąlygas. Ypatingai stiprus žybsnis įvyko 1859 m. rugsėjo 1 d. Jis sutrikdė telegrafo ryšį, o pašvaistė buvo matoma Havanoje, Havajuose ir Romoje.

Perspėjimas

Žiūrėti į Saulę plika akimi arba per žiūronus yra labai pavojinga. Tinklainės centrinė dalis, vadinamoji geltonoji dėmė, yra labai jautri ir jos ląstelės nesunkiai gali nudegti nuo intensyvaus spinduliavimo ir jos neatsistato. Tinklainės nudegimas nėra skausmingas, tad jo galima laiku ir nepastebėti. Saugiausia Saulę stebėti per labai tamsų stiklą, pvz., tokį, koks naudojamas šalmuose suvirintojams.

Fotosfera

Tai kosminio kūno sritis, iš kurios į išorę sklinda šviesa. Ji nusitęsia į žvaigždės paviršių, kol dujos tampa skaidrios, iki optinio 2 ar 3 gylio. Kitais žodžiais, fotosfera yra sritis, kur kūnas liaujasi būti skaidrus įprastai šviesai. Veiksni fotosferos temperatūra atitinka poziciją, kurioje optinis gylis pasiekia 2/3 fotonui, turinčiam 500 nanometrų bangos ilgį – nes bendras žvaigždės skleidžiamas energijos kiekis yra lygus dujų skleidžiamai energijai tuo spinduliu.

Saulės fotosferos veiksni temperatūra yra apie 5778o K ir tankis apie 2 x 10-4 kg/m3. Saulės fotosfera sudaryta iš konvektyvių „granulių“, kurių kiekviena yra apie 1000 km skersmens – jų centre kyla karštos dujos ir vėsesnės leidžiasi į siauresnes sritis tarp jų. Kiekvienos granulės gyvavimo trukmė yra apie 8 min. – taip susidaro nuolat slenkanti "verdanti" struktūra. Besijungdamos granulės sudaro supergranules, kurios būna iki 30 tūkst. km skersmens ir gyvena iki 24 val. Šios struktūros yra per smulkios, kad būtų įžvelgiamos kitose žvaigždėse.

Saulės matoma atmosfera turi ir kitus sluoksnius virš fotosferos: 10 tūkst. gylio chromosfera (paprastai stebimą per filtruotą šviesą, pvz., H-alpha) yra tarp fotosferos ir daug karštesnės, tačiau gerokai plonesnės karūnos. Kiti paviršiaus dariniai yra Saulės žybsniai ir Saulės dėmės.

Saulės konvektyvi zona

Ji yra maždaug 30% storio išorinis Saulės sluoksnis. Karštos dujos veržiasi į fotosferą, skleidžia fotonus, atvėsta ir vėl leidžiasi žemyn. Tie srautai yra žvaigždžių granulių priežastis, o energija išspinduliuojama kaip matoma šviesa bei elektromagnetinis spinduliavimas.

Maunderio minimumas

Maunderio minimumas yra pavadinimas, duotas 1645-1715 m. laikotarpiui, kai Saulės dėmės buvo ypatingai retos. Šį sumažėjimą, tirdamas to meto stebėjimų duomenis, nustatė Edvardas V. Maunderis (1851-1928). Minėtu laikotarpiu užfiksuota tik apie 50 Saulės dėmių, kai įprastai turėjo būti apie 40-50 tūkst. Tuo metu Saulės dėmės buvo susikoncentravę Saulės pietiniame pusrutulyje, išskyrus paskutinį 11 m. ciklą, kai jos pasirodė ir šiaurės pusrutulyje.

Mauderio minimumas atitinka vadinamąjį Mažąjį ledynmetį, laikotarpį, pasižymėjusį ypač šaltomis žiemomis. Šių reiškinių tarpusavio priklausomybė vis dar ginčijama.

Sumažėjęs Saulės aktyvumas paveikė ir Žemę pasiekiančios radiacijos lygį, o tais sukėlė pokyčius susidarant anglies-14 izotopui, į kurį reikia atsižvelgti nustatant amžių naudojant radioaktyviosios anglies metodą. Saulės aktyvumo pokyčiai veikia ir berilio-10 susidarymą.

Kiti Saulės aktyvumo sumažėjimo laikotarpiai nustatyti arba tiesiogiai stebint arba tiriant anglies-14 izotopus ledynų pagrinduose ar medžių rievėse. Paminėtini Sporerio (1450-1540) ir Daltono (1790-1820) minimumai. Tikėtina, kad per 8 tūkst. metų buvo 18 Saulės dėmių sumažėjimo laikotarpių.

Vilsono efektas

1769 m. škotų astronomas Alexander Wilson pastebėjo, kad Saulės dėmės nežymiai suplonėja, joms priartėjus prie Saulės šakų (limb). Tie stebėjimai patvirtino, kad Saulės dėmės yra Saulės paviršiaus dariniai. Taipogi jis pastebėjo, kad umbra ir penumbra forma tinka taip, tarsi umbra būtų kiek įdubusi. Šis reiškinys pavadintas Vilsono efektu. Įdubimo gylį sunku nustatyti, tačiau jis gali siekti 1000 km.

Vulfo skaičius

Vulfo skaičius (dar vadinamas Tarptautiniu Saulės dėmių skaičiumi, santykiniu Saulės dėmių skaičiumi, Ciuricho skaičiumi) ir Saulės dėmių ir jų grupių kiekis Saulės paviršiuje. Idėja, kad reikia skaičiuoti Saulės dėmes, 1849 m. kilo Rudolf Wulf iš Ciuricho. Šie kiekiai yra sukaupti maždaug už 300 m. Pagal šiuos duomenis nustatyta, kad Saulės dėmių aktyvumas yra cikliškas ir savo maksimumą pasiekia maždaug kas 9,5-11 m. (vidurkis būtų 10,49 m.). Šį ciklą pirmąkart 1843 m. pastebėjo Heinrich Schwabe.

Vulfo skaičius paskaičiuojamas pagal formulę:
R = k (10g + s)
Čia s yra dėmių skaičius, g yra dėmių grupių skaičius, o k yra daugiklis, kuris kinta, priklausomai nuo vietos ir instrumentų (stebėjimo faktorius).

Sporerio dėsnis

Sporerio dėsnis nusako Saulės dėmių platumos pasikeitimus. Jį 1861 m. nustatė anglų astronomas Richard Christopher Carrington'as, o jį patikslino vokietis Gustav Sporer'is.

Ciklo pradžioje dėmės pasirodo 30-45o platumoje, o vėliau matomos vis žemesnėse platumose, kol pasiekia 15o Saulės aktyvumo maksimumo metu. Jų platumo toliau mažėja, kol pasiekia 7o. Tada jos išnyksta, kad vėl naujo ciklo pradžioje atsirastų aukštesnėse platumose.
Butterfly diagram

Babkoko modelis

1961 m. Horace W. Babcock pasiūlė Saulės išorinių sluoksnių dinamikos modelį:

  • 22 m. ciklas prasideda dipole lauko komponente, orientuota pagal Saulės sukimosi ašį. Lauko linijas palaiko Saulės paviršiaus labai pralaidi plazma; Magnetic reconnection
  • Saulės paviršiaus plazmos sukimosi greitis yra skirtingas skirtingose platumose – prie pusiaujo ji sukas apie 20% greičiau nei ties poliais (vienas apsisukimas per 27 d.). Todėl magnetinio lauko linijos kas 27 d. pasikreipia 20%;
  • Po daugelio apsisukimų magnetinio lauko linijos tampa labai susiviję ir susipynę, padidėjęs jų intensyvumas ir komponentė iškyla į Saulės paviršių, suformuodama dipolį lauką, pasireiškiantį kaip dvi Saulės dėmės, kurios yra magnetinio lauko kilpos;
  • Magnetinės dėmės atsiranda dėl lokalaus magnetinio lauko Saulės paviršiuje, kuris trukdo plazmai skleisti šviesą ir todėl atrodo tamsesnėmis sritimis;
  • Pagrindinis dipolis laukas yra tokio pat poliškumo kaip ir Saulės pusrutulis, o susijusi dėmė yra priešingo poliškumo. Pagrindinė dėmė linkusi slinkti link pusiaujo, o susijusi – link Saulės poliaus. Šis procesas trunka iki lauko polių susikeitimo (maždaug po 11 m.);
  • Dipolis laukas po panašaus proceso vėl pakeičia poliškumą 22 m. ciklo pabaigoje;
  • Dėmės magnetinis laukas ties pusiauju kartais susilpnėja, leisdamas Saulės karūnos plazmos plūstelėjimą, kuris padidiną vidinį spaudimą ir sukuria magnetinį burbulą, kuris gali trūkti ir sukelti karūnos masės išmetimą, sudarydamas karūnoje skylę su atviromis magnetinio lauko linijomis. Tokie karūnos masės išmetimai yra Saulės vėjo šaltinis.
  • Laukų fliuktuacijų metu magnetinio lauko energija kaitina plazmą, sukeldama intensyvų ultravioletinį ir rentgeno spinduliavimą.

Nuorodos:

  1. H.W. Babcock. The topology of the Sun's Magnetic Field and the 22-Year Cycle// Astrophys. J., 133 (2), 1961
  2. A. Vourlidas et al. On the correlation between coronal and lower transition region structures at arcsecond scales// Astrophys. J. 563, 2001
  3. N.J. Aschwanden. Physics of the Solar Corona, 2004
  4. K.T. Strong. The many faces of the Sun: a summary of the results from NASA's Solar Maximum Mission, 1999
  5. D. Spadaro and al. Structure and dynamics of an active region loop system observed on the solar disc with SUMER on SOHO// Astronomy & Astrophysics, 359, 2000
  6. G. Kopp and al. The Total Irradiance Monitor (TIM): Science Results// Solar Physics, 230, 2005
  7. M.D. Andrews. A search for CMEs associated with big flares// Solar Physics, 218, 2003

Saulės žybsniai Karūnos masės išmetimai

Tai stiprus sprogimas Saulės karūnoje ir chromosferoje, išlaisvinantis iki 6,3 x 1025 J energiją. Jo metu plazma įkaitinama iki 10 mln. laipsnių, o elektronai, protonai ir sunkesni jonai pasiekia beveik šviesos greitį. Sukuriamas viso spektro (nuo ilgųjų radijo iki gama) elektromagnetinis spinduliavimas. Daugiausia žybsnių įvyksta aktyviose srityse greta Saulės dėmių, kur stiprūs magnetiniai laukai Saulės paviršiuje prasiveržia į karūną.

Saulės žybsnių dažnis kinta nuo kelių per dieną, kai Saulė yra aktyvi, iki mažiau nei vieno per savaitę, kai ji „rami“. 11 m. Saulės aktyvumo ciklo piko metu pagausėja Saulės dėmių, taigi ir Saulės žybsnių.

Saulės žybsniai klasifikuojami kaip A, B, C, D, M ir X atsižvelgiant į 100-800 pikometrų rentgeno spindulių intensyvumą netoli Žemės piko metu (vatais / m>SUP>2). Kiekviena klasės spinduliavimas 10 kartų intensyvesnis nei ankstesnė, kai X pasiekia 10-4 W/m2. Kiekvienoje klasėje naudojama vidinė skalė (nuo 1 iki 9), pvz., X2 (t.y. dukart intensyvesnis nei X1 ir 4 kartus nei M5). Galingiausias 2003 m. lapkričio 4 d. užregistruotas žybsnis klasifikuojamas tarp X40 ir X45. O per paskutinius 500 m. stipriausias žybsnis įvyko 1859 m. rugsėjį, kurį pastebėjo britų astronomas Richard Carrington'as ir kuris paliko žymę Grenlandijos leduose kaip nitratus ir berilio-10 izotopus.

Saulės žybsnių sukeltas ultravioletinis ir rentgeno spinduliavimas gali paveikti Žemės jonosferą ir sutrukdyti ilgųjų radijo bangų sklidimą. Decimetrinės bangos gali paveikti radarų ir kitų prietaisų, dirbančių šiuo dažniu, darbą. Taipogi Saulės žybsniai sukelia protonų audrą. Protonai gali perskrosti žmogaus kūną veikdami jį biochemiškai. Pvz., 2005 m. sausio 20 d. žybsnis sukėlė intensyviausią registruotą protonų srautą, Žemę pasiekusį per 15 min. (taigi skriejusį 1/3 šviesos greičiu). Saulės žybsnių sukeliamas spinduliavimas yra didžiausias pavojus astronautams.

Karūnos masės išmetimai (CME)

Saulės karūna (arba vainikas) - išoriniai Saulės atmosferos sluoksniai, esantys virš chromosferos. Jos riba nėra nustatyta. Joje plazmos temperatūra siekia milijonus laipsnių – įkaitimo priežastis iki šiol nenustatyta. Plačiau žr. >>>>>
Saulės karūnos tyrimus atliks 2018 m. startavęs „Parker“ zondas.

Išmetama plazma daugiausia sudaryta iš elektronų ir protonų (su nedidele sunkesnių elementų priemaiša), kurią lydi karūnos magnetinis laukas. Pirmąkart CME aptiko R. Tousey 1971 m. gruodžio 14 d. nagrinėjant orbitinės Saulės observatorijos OSO-7 duomenis.

Solar Mass Ejections Dauguma CME kyla aktyviose srityse (šalia Saulės dėmių grupių), kuriose magnetinio lauko linijos uždaros, o magnetinio lauko jėga pakankama išmetimų sukėlimui. CME turi, bent laikinai, palikti tas linijas atviras, kad masė galėtų išsiveržti iš Saulės. Tačiau CME gali kilti ir santykinai ramiose srityse.

CME greitis svyruoja nuo 20 km/ sek. iki 2700 km / sek. Vidutiniškai išmetama apie 1,6 x 1015 g masės. Dažnis svyruoja nuo vieno kas antrą dieną iki 5-6 Saulės aktyvumo maksimumo metu. Tik 60 % M ir aukštesnės klasių Saulės žybsnių susiję su CME, o taip pat daug CME nesusieta su Saulės žybsniais.

Dabartiniai tyrimai rodo, kad CME prasideda lėtu kilimu, po kurio eina greitinimo etapas tolstant nuo Saulės, kol pasiekiamas beveik pastovus greitis. Kai kurie „balionai“ (paprastai lėčiausi CME) neturi šių trijų fazių, greitėja lėtai ir nuolat skrydžio metu.

Pradžioje manyta, kad CME sukelia sprogimo karštis Saulės žybsnio metu. Tačiau tapo aišku, kad jie nesusiję su žybsniais. Kadangi CME kyla Saulės karūnoje, jų energijos šaltinis turėtų būti magnetinis laukas. Tačiau kadangi CME energija tokia didelė, mažai tikėtina, kad ją gali sudaryti fotosferos magnetiniai laukai. Tad dauguma CME modelių laiko, kad jų energija buvo ilgą laiką saugoma karūnos magnetinių laukų ir netikėtai išlaisvinta dėl kokių nors nestabilumų magnetiniame lauke.Vis dar nėra bendro sutarimo dėl tų mechanizmų, o stebėjimų rezultatai nėra pakankami. 2006 m. spalio 25 d. NASA pradėjo STEREO misiją, kai du identiški zondai iš nutolusių taškų įgalins atlikti trimačius CME ir kitos Saulės veiklos matavimus.

CME pasiekiant žemę kaip ICME (paprastai per 5 d.), ji gali sutrikdyti Žemės magnetosferą, suspaudžiant ją dienos pusėje ir ištempiant nakties uodegą. Magnetosfera gali sukurti trilijonų vatų įtampą, nukreiptą į atmosferos viršutinius sluoksnius. Tai neretai sukelia pašvaistes – Šiaurės ir Pietų (aurora borealis ir aurora australis). O taip pat ICME gali sutrikdyti radijo ryšį, sukelti įtampos šuolius, pažeisti palydovus ir elektros perdavimo linijas.

Magnetinės audros, susiję su jonizuotų dujų „burbulų“ atitrūkimu nuo Saulės, įvyksta kas 3-4 mėn. 1989 m. vienas tokių išmetimų sutrikdė elektros energijos tiekimą Kanados Kvebeko provincijoje. Milžiniškas plazmos „burbulas“ atitrūko ir 1997 m. sausio 6 d. Pirmuoju jį pajuto Saulę stebinti SOHO stotis. Sausio 10 d. Žemės magnetosferos dysis padidėjo 20%, ką ir užregistravo „Polar“ palydovas. O po kelių parų (galbūt dėl to) iš rikiuotės išėjo ATT ryšio palydovas. O debesis nuskriejo tolyn, kol pagaliau „išsikvėpė” (t.y. išsisklaidė) kažkur prie Jupiterio dėl nuolat pučiančio Saulės vėjo.

Populiarioje kultūroje:

M. Crichton'o romane „Kongo“ CME sutrikdė „Kongo“ tyrimų komandos kompiuterių Hiūstone ryšį su palydovais. Jis minimas ir „Žvaigždžių vartai: Atlantis epizodas 3x12“ „Aidai“, kai galingas CME grasino sunaikinti planetos gyvybę.

Karūnos žiedai Coronal loop

Tai svarbiausia Saulės karūnos žemutinės dalies labai elegantiška struktūra, kilusi dėl susivijusių magnetinių srautų Saulės viduje. Karūnos žiedai tiesiogiai susiję su Saulės aktyvumu ir dažnai atsiranda šalia Saulės dėmių. Tai magnetinis srautas, kurio galai fiksuoti, o lankas iškilęs į Saulės atmosferą. Kad karūnos žiedas būtų matomas, uždaros magnetinio lauko linijos turi būti užpildytos plazmos. Aišku, kad dauguma uždarų magnetinių struktūrų yra tuščios. Kaip jos užsipildo plazma, vis dar neaišku. Mechanizmas turi būti gana stabilus, kad užtikrintų chromosferos plazmos tiekimą į karūną ir pakankamai stiprus, kad ją per trumpą atstumą smarkiai pagreitintų ir įkaitintų nuo 6 tūkst. iki milijono laipsnių. Nenuostabu, kad jie yra intensyvaus tyrimo objektas.

Saulė virpa

Heliosferinė observatorija SOHO, paleista 1996 m., nustatė, kad Saulės paviršius virpa. Šį reiškinį nesėkmingai bandė užregistruoti ištisus 30 m. Reiškinys būna ne visada, todėl jį aptikti nėra paprasta. Jį užregistruoti padėjo GOLF (Žemo dažnio osciliacijų) prietaisas.

Vos juntami drebuliukai nuolat judančiame šviesulio paviršiuje, žymini g-režimu, atsiranda veikiant gravitacijai ir gali duoti svarbios informacijos apie Saulės vidinius procesus. Mokslininkai mano, kad dujos, besisukančios po pat Saulės paviršiumi, priartėjusios prie išorinių sluoksnių netenka savo galios. Todėl "dujų bangų" aukštis tėra keli metrai.

*) Kristoferis Šeineris (Christoph Scheiner, apie 1573-1650) – vokiečių jėzuitų fizikas, matematikas ir astronomas; Nysos (dabart. Lenkija) jėzuitų kolegijos rektorius (nuo 1637 m.). Jis pirmasis sukonstravo teleskopą su dviem iškiliais lęšiais pagal Keplerio pasiūlytą schema, reflektorinį teleskopą ir helioskopą. Jis sukūrė ir du prietaisus braižymui: kūgio pjūviams brėžti ir pantografą. 1611 m. jis stebėjo ir aprašė Saulės dėmes ir „fakelus”. Jo vadovybei nepritariant dėl šio atradimo, apie jas paskelbė Apelles latens post tabulam pseudonimu – ir tik vėliau ordinas leido savo vardu paskelbti „Rosa Ursina“ (1626-30). Galilėjus 1612 m. gegužės 4 d. laiške M. Belzerui rašė, kad Saulės dėmes pastebėjo jau 1610 m. rugpjūčio viduryje. Ginčai tarp jų truko ilgai – ir jau po Galilėjo mirties buvo išleistas K. Šeinerio veikalas „Prodromus de sole mobili et stabili terra contra Galilaeum de Galileis“ (1651), kritikuojantis Galilėjo heliocentrinio pasaulio sistemą. Matematikai paskirtas jo kūrinys „Disquisitiones mathematicae“ (1614).
Jis atliko apie 2000 Saulės dėmių stebėjimų. K. Šeinerio pažiūros apie Saulės dėmių prigimtį keitėsi laikui bėgant. Pradžioje, įtikdamas vadovybei ir pagal peripatetikų požiūrį apie tobulai tyrą Saulę jis laikė, kad tai tamsūs kūnai, besisukantys prie Saulės. Vėliau priėjo išvados, kad tai Saulės paviršiaus įdubimai. Apie Saulę jis paskelbė keletą traktatų, tarp kurių viename 1617-ais išsakė teisingą mintį, kad vertikalus Saulės ir Mėnulio skersmens sumažėjimas įvyksta dėl refrakcijos.

Švabė - dėmių periodiškumo atradėjas

Samuel Heinrich Schwabe (1789-1875) – vokiečių astronomas, pirmasis pastebėjęs Saulės dėmių cikliškumą. Buvęs vaistininku (pagal šeimos verslą), susidomėjo astronomija (1829 m. galutinai pardav4 vaistinę) ir 1826 m. pradėjo stebėti Saulės dėmes. Jis bandė atrasti planetą, esančią už Merkurijaus, kurią vadino Vulkanu. Dėl jos artumo Saulei, ją sunku pastebėti, tad Švabė tikėjosi išvysti ją kaip tamsią dėmę, slenkančią Saulės disku. Tai jis darė 17 m. – ir pastebėjo Saulės dėmių pasirodymų reguliarumą, apie ką paskelbė trumpame straipsnelyje „Saulės stebėjimai 1843 m.”. Jis spėjo esant 10 m. periodą. Straipsnis nepatraukė dėmesio, tačiau juo susidomėjo Berno observatorijos direktorius R. Wolf‘as ir Edward Walter Maunder pradėjo nuolatinius Saulės dėmių stebėjimus. 1851 m. Švabės stebėjimus A. von Humboldtas panaudojo „Kosmoso“ 3-me tome. 1831 m. Švabė dar stebėjo ir Jupiterio Raudonąją dėmę. 1857 m. jam įteiktas Didžiosios Britanijos Karališkosios astronomų draugijos Aukso medalis, 1868 m. buvo išrinktas Londono karališkos draugijos nariu – ir čia dabar saugoma 31 jo stebėjimų tomas. Tačiau Švabė domėjosi ir botanika, surinko gausų herbarijų, o 1838 m. jis išleido „Flora Anhaltina” - platų veikalą apie savo šalies florą.

Edvardas Maunderis

Edward Walter Maunder (1851-) gimė Londone ir buvo jauniausias Wesleyan bendruomenės dvasininko sūnus. Jis mokėsi Londono Karališkame kotedže, tačiau jo nebaigė. Jis pradėjo dirbti Londono banke, kad galėtų susimokėti mokymosi išlaidas.

1773 m. jis grįžo į karališkąją observatoriją užimdamas spektroskopijos asistento pareigas. 1875 m. vedė Edith Hannah Bustin, su kuria susilaukė į vaikų. Tačiau po 15 m., 1890 m. jis sutiko matematikę Annie Scott Dill Russell (1868-1940), su kuria bendravo iki gyvenimo pabaigos. 1895 m. jiedu susituokė, tačiau vaikų nesusilaukė (1916 m. Annie buvo pirmoji moteris, priimta į Karališkąją astronomų draugiją).

E. Maunderio darbo observatorijoje dalis buvo Saulės dėmių fotografavimas ir matavimas. Tad jis pastebėjo, kad jų pasirodymas tam tikrose platumose kinta 11 m. ciklu. Nuo 1891 m. jam padėjo antroji žmona Annie, kuri buvo observatorijos "skaičiavimo ledi" (1890-1895). 1904 m. E. Maunderis savo stebėjimus paskelbė "drugelio" diagramos pagalba,

Išnagrinėjęs Gustav Spoerer'io darbą, kuriuo tasai buvo nustatęs 1400-1510 m. laikotarpį, kai Saulės dėmės buvo retai (Spoerer'io minimumas), jis išanalizavo senus observatorijos archyvo dokumentus ir tai leido jam 1883 m. paskelbti apie 1645-1715 m. laikotarpį, kuris pavadintas Maunderio minimumu.
Butterfly diagram

1882 m. lapkričio 17 d. jis stebėjo keistą reiškinį, kurį pavadino "pašvaistės spinduliu" (bei „keistu dangaus lankytoju"), kurį aprašė "The Observatory", 1883 m. birželio numeryje ir 1916 m. balandžio numeryje. Jis tebėra nepaaiškintas ir gali būti sidabriškojo debesiu.

E. Maunderis stebėjo Marsą ir buvo skeptikas Marso kanalų atžvilgiu (žr. Marso kanalų istoriją). Jis atliko bandymus su sužymėtais apvaliais diskais ir nustatė, kad jie tėra optinė iliuzija. Taip pat jis buvo įsitikinęs, kad Marse nėra gyvybės, tokios, kaip „mūsų pasaulyje", nes nėra temperatūrą Phenomena description by Maunder suvienodinančių vėjų ir dėl per žemos temperatūros.

Paskutiniame 19 a. dešimtmetyje E. Maunderis buvo pagrindinis Britų astronomų asociacijos (BAA) įkūrimo aktyvistų. Nors ir buvo Karališkąją astronomų draugijos nariu nuo 1875 m., jis norėjo, kad egzistuotų astronomų asociacija, atvira visiems, besidomintiems astronomija (o ypač moterims). Jo bendražygiu buvo vyresnysis brolis Thomas Frid Maunder (1841-1935), buvęs Asociacijos sekretoriumi 38 metus. E. Maunderis tapo pirmuoju BAA žurnalo redaktoriumi, kurio veiklą vėliau tęsė jo žmona Annie Maunder.

E. Maunderis buvo ir vertinamas Biblijos tyrinėtojas.

E. Mauderio ir jos žmonos Annie garbei Marse ir Mėnulyje pavadinti krateriai.

Apie heliobologijos pradininką skaitykite A. Čiževskio „vientisas gamtiškas subtratas“...

Publikacijos:

  1. E. Maunder. The Indian Eclipse, 1898: Report of the Expeditions Organized by the British Astronomical Association..., 1899
  2. E. Maunder. The Royal Observatory, Greenwich: A Glance at its History and Work,1900
  3. E. Maunder. Astronomy without a Telescope, 1904
  4. E. Maunder. Note on the Distribution of Sun-Spots in Heliographic Latitude, 1874-1902// Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 64, 1904
  5. E. Maunder. Astronomy of the Bible: An Elementary Commentary on the Astronomical References in the Holy Scripture, 1908
  6. E. Maunder. The Heavens and their Story, 1910
  7. E. Maunder. The Science of the Stars, 1912
  8. E. Maunder. Are the Planets Inhabited?, 1913

Papildomai skaitykite:
Visatos modeliai
Saulės kreiseriai
Kitų žvaigždžių planetos
Saulė yra dvinarė žvaigždė?
Mįslinga Saulės karūna
Šiluminė Visatos mirtis
Saulės užtemimai amžių tėkmėje
Mėnulis ir jo ypatybės
Visatos pirmapradis karštis
Ieškantis žemės tipo planetų
Astronomija: Žymesnieji įvykiai (20 a.)
Kvantinė mechanika: triumfas ar ribotumas?
Oriono ūkas: kur gimsta žvaigždės
Kometos, meteorai, krintančios žvaigždės ir kt.
Savaime besiorganizuojantis kvantinis pasaulis
Saulės vėjas nupūtė Marso atmosferą?
Mūsų palydovo kilmės klausimai
Stabilios būsenos teorija
Žvaigždžių tipai: magnetarai
Paslaptingas "tamsusis srautas"
Paslaptinga X planeta
Ar bus grįžta į Mėnulį?
Tarpžvaigždinės dujos
Žvaigždės tebegimsta
Sprogimai Visatoje

NSO apsireiškimai ir neįprasti fenomenai Lietuvos danguje ir po juo

Maloniai pasitiksime žinias apie bet kokius Jūsų pastebėtus sunkiai paaiškinamus reiškinius. Juos prašome siųsti el. paštu: san-taka@lithuanian.net arba pateikti šiame puslapyje.

san-taka station

UFO sightings and other phenomenas in/under Lithuanian sky. Please inform us about everything you noticed and find unexplainable in the night sky or even during your night dreams, or in the other fields of life.

Review of our site in English

NSO.LT puslapis
Vartiklis