O maravilhoso mundo dos ciclos solares

Uma visão geral do desenvolvimento da atividade solar. A tendência é clara: estamos indo para um mínimo solar profundo. As medidas de satélite para o chamado Total Solar Irradiance (TSI) formam uma importante fonte de dados. Três anos atrás, parecia difícil no curto prazo, já que alguns dos medidores da irradiância solar estavam envelhecendo e ameaçavam uma lacuna de dados. Felizmente, uma solução foi rapidamente encontrada para continuar a coleta de dados sem interrupção. Veja o relatório Eos  aqui .

Uma coisa é clara: o máximo solar, que dominou a segunda metade do século 20 – e provavelmente não coincidentemente coincidiu com um aumento acentuado no aquecimento global – é um máximo particularmente significativo no contexto dos últimos 10 mil anos. Usoskin et al. 2014 reconstruiu a atividade solar nos últimos 3000 anos e documentou o recente e particularmente forte brilho do sol.

Por um longo tempo, conhecemos os diferentes ciclos do sol, que se sobrepõem a uma curva total. É assim que o ciclo de Gleissberg pulsa a cada 90 anos. Feynman & Ruzmaikin 2014 descreveram o ciclo com mais detalhes:

Ciclo Centenial de Gleissberg e sua associação com minimo estendido
XSM nos séculos XIX e XX: 1810-1830 e 1900-1910. ADICIONAR AO 1450 AD Este artigo argumenta que o ciclo Centennial Gleissberg Cycles (CGCs), com uma variação de 90-100 anos, é vista no Sol, no vento solar, na Terra e em toda a heliosfera. A ocorrência do XSM recente é consistente com a existência do CGC como uma variação quase-periódica do dínamo solar. Evidência de CGC é fornecido pelo registro de manchas solares multissecular, pelo registro de índices de atividade geomagnética de quase 150 anos (1868 até o presente), por 1.000 anos de observações de auroras (450-1450 dC) e registros milenares de radionuclídeos em núcleos de gelo , O índice AA da atividade geomagnética traz informações sobre os dois componentes do campo magnético solar (toroidal e poloidal), um conduzido por flamas e ejeções de massa coronal (relacionado ao campo toroidal) e o outro conduzido por regiões de interação cortantes no vento solar (relacionado ao campo poloidal). Esses dois componentes variam sistematicamente em sua intensidade e fase relativa, fornecendo informações sobre mudanças centenárias nas fontes de dínamo solar durante o CGC recente ao longo do século passado. Os modos dipolo e quadripolar do campo magnético solar mudam em amplitude relativa e fase; o modo quadrupolo tornou-se mais importante à medida que o XSM foi abordado. Algumas implicações para a teoria do dínamo solar são discutidas.

Outro ciclo solar importante é o ciclo de Suess-de-Vries com um período de cerca de 200 anos. Tlatov 2015 prevê, de acordo com este ciclo, elevar um grande mínimo solar entre 2025-2035:

A mudança do modo de ciclicidade solar
A regra Gnovyshev-Ohl (GO) exibe ciclos de inversão com o período de 200 anos. A última inversão ocorreu no Hale double cycle 22-23. Devido a isso, em vários ciclos duplos subsequentes, os ciclos ímpares devem ser mais fracos do que os ciclos pares anteriores. O ciclo de Gleissberg com o período de cerca de 100 anos e as variações com o período de 200 anos se manifestam em variações dos parâmetros físicos das manchas solares e estão interligadas. Sugerimos que os mínimos seculares da atividade solar ocorrem no extremo dos ciclos de 200 anos de inversão da regra GO. O pico do próximo mínimo secular é esperado entre os anos 2025-2035. Estudamos as variações dos parâmetros físicos das manchas solares em um ciclo de Gleissberg. Na fase máxima do ciclo de Gleissberg, a área média de grupos e a média de pontos em um grupo atingem seu máximo. De acordo com a nossa previsão, a amplitude do ciclo 25º  de atividade solar será um pouco menor do que a do ciclo 24.

Yndestad & Solheim também vem a um tempo similar para o mínimo solar em 2017:

irradiância solar total (ETI) é a principal quantidade de energia que é fornecida à Terra. As propriedades da ETI são variáveis. Uma propriedade determinística da TSI. A variabilidade pode ser dada.

Este estudo da variabilidade solar baseia-se em uma análise de duas séries de dados da ETI, uma desde 1700 AD e uma desde 1000 AD; uma série de dados de manchas solares desde 1610 AD; e uma série de dados de órbita solar de 1000 AD. O estudo é baseado em uma análise de espectro wavelet. Primeiro, as séries de dados da ETI são transformadas em um espectro wavelet. Então, o espectro wavelet é transformado em um espectro de autocorrelação para identificar períodos estacionários, subarmônicos e coincidências na variabilidade TSI.

Os resultados indicam  que a ETI e séries de dados de manchas solares têm ciclos periódicos e estão correlacionadas com as oscilações da posição solar, relativamente ao baricentro do sistema solar, todos os quais são controlados por variações de força da gravidade a partir dos grandes planetas Júpiter, Saturn, Urano e Neptuno. Uma possível explicação para a atividade solar é a oscilação entre os grandes planetas e o dínamo solar.

O período de Júpiter e o período de Urano de 84 anos com subarmônicos. Para ETI e variações de manchas solares, encontramos períodos estacionários relacionados ao período de 84 anos de Urano. Modelos determinísticos com base nos períodos estacionários confirmam os resultados através de uma estreita relação com os mínimos solares bem conhecidos desde 1000 dC e sugere um período máximo moderno de 1940 a 2015. O modelo calcula um novo mínimo de manchas solares tipo Dalton  de aproximadamente 2025 para 2050 e um novo mínimo de TSI do período de tipo Dalton de aproximadamente 2040 a 2065.

Em março de 2017, o Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica / Corporação Universitária para Pesquisa Atmosférica informou uma nova descoberta do sol: as ondas de Rossby foram encontradas lá:

As ondas planetárias, encontradas na Terra, pela primeira vez são descobertas no Sol.

As ondas podem influenciar o tempo espacial, oferecem uma fonte de previsibilidade

As ondas na superfície da Terra também pode existir no Sol, de acordo com o Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica (NCAR). Assim como as ondas de grande escala que se formam na Terra, conhecidas como ondas de Rossby, influenciam os padrões  locais, as ondas  descobertas no Sol, podem estar intimamente ligadas à atividade solar, incluindo a formação de manchas solares, regiões ativas e a erupção e  flares. “A descoberta de ondas de Rossby magnetizadas no Sol oferece a tentadora possibilidade de prever antecipadamente o clima solar”, disse o cientista do NCAR, Scott McIntosh, principal autor do artigo.

Leia mais no NCAR / UCAR .

Um artigo bastante estranho foi publicado em julho de 2017 no Sky & Telelscope . Isso sugere que a atividade solar em declínio atual poderia ser permanente, anunciando o fim do sol. Que absurdo. Na parte de trás do artigo, reconhece-se que a atividade solar sempre ocorreu em ciclos.

Nosso Sol é lento na sua Idade Média?

O Sol, agora está no meio da sua vida, pode estar retardando sua atividade magnética, dizem os pesquisadores, o que pode levar a mudanças permanentes nas manchas solares e nas auroras que vemos.

O Sol mudou sua figura, dizem os pesquisadores, e pode continuar assim.

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