ПІВНІЧНО-ПІВДЕННА АСИМЕТРІЯ АКТИВНОСТІ СОНЯЧНИХ ПЛЯМ ПІД ЧАС МІНІМУМУ МАУНДЕРА
DOI:
https://doi.org/10.18524/1810-4215.2025.38.341400Ключові слова:
сонячні плями, магнітний цикл Сонця, конвективна зона, диференційне обертання, динамо, промениста зона, геліосейсмологічні даніАнотація
Важливим ключем до вивчення впливу варіацій сонячної активності на клімат Землі є мінімум Маундера (кінець XVII століття), під час якого спостерігалося надзвичайно мало сонячних плям. Застосування методу аналізу рідкісних подій до цих спостережень призвело дослідників до висновку, що появі сонячних плям у мінімумі Маундера був притаманний слабкий за амплітудою 22-річний цикл. Концепція безперервності магнітних циклів у цей час також підтверджується вимірюваннями космогенних радіонуклідів у природних наземних архівах. Тому сьогодні вважається, що впродовж мінімуму Маундера циклічна магнітна активність Сонця не припинялася, хоча амплітуда циклів була досить низькою. У моделі αΩ-динамо це може бути пов’язано з тим, що величина магнітної індукції тороїдального поля, збудженого радіальним диференціальним обертанням у сонячній конвективній зоні (СКЗ), у цей час не досягла порогового значення, необхідного для підйому магнітних силових трубок на поверхню Сонця (нелінійний режим динамо). Проаналізовано можливі фізичні механізми, що описують пригнічення процесу динамо в інтервали часу, коли сонячних плям не спостерігалося. Запропоновано сценарій для пояснення північно-південної асиметрії магнітної активності впродовж мінімуму Маундера. Ключову роль у запропонованому сценарії відіграє особливий характер внутрішнього обертання Сонця, виявлений в геліосейсмологічних експериментах. Згідно з даними геліосейсмології СКЗ природно поділена на полярні і екваторіальні домени з протилежними знаками радiального градієнта кутової швидкості. Крім того, радiальний градієнт кутової швидкості проникає у глибинні шари стабільної променистої зони нижче СКЗ. Врахувавши ці дані показано, що αΩ-динамо збуджує дві гармоніки (дипольну та квадрупольну) тороїдального поля в СКЗ, які циклічно змінюють свій напрямок. Водночас глибинний Ω-ефект у променистій зоні створює тороїдальне поле стаціонарної орієнтації. Сумарне магнітне тороїдальне поле (динамо-поле СКЗ + поле променистої зони), що піднімається до поверхні Сонця завдяки магнітній плавучості, може сприяти північно-південній асиметрії активності сонячних плям.
Посилання
Brandenburg A., Spiegel E.A.: 2008, Astron. Nachr., 329, 351.
Clerke A. M.: 1894, Knowledge, 17, 206.
Eddy J. A.: 1976, Science, 192, 1189.
Eddy J. A., Gilman P. A., Trotter D. E.: 1976. Solar Phys., 46, 3.
Howe R.: 2009, Liv. Rev. Solar Phys., 6, 1, 1.
Krivodubskij V.: 2021, Visnyk Kyiv University, Astronomija, 64 , 2, 26 [in Ukrainian].
Maunder E. W.: 1894, Knowledge, 17, 173.
Ossendrijver M. A. J. H.: 2000, Astron. Astrophys., 359, 364.
Pipin V.V., Sokoloff D.D., Usoskin I.G.: 2012, Astron. Astrophys., 542, A26.
Spörer F. W. G.: 1887, Vierteljahrsschr. Astron. Gesellschaft (Leipzig) 22, 323.
Sokoloff D. D.: 2004, Solar Phys., 224, 145.
Sokoloff D. D., Nesme-Ribes E.: 1994, Astron. Astrophys., 288, 293.
Vainshtein S. I., Zel’dovich Ya. B., Ruzmaikin A. A.: 1980, Turbulent Dynamo in Astrophysics. Moscow: Nauka [in Russian].
Wang Y.-M., Sheeley N. R.. Jr.: 2003, Astrophys. J., 591, 1248.
Wolf R.: 1868, Astronomische Mittheilungen der Eidgenössischen Sternwarte Zürich XXIV, 3, 103.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Одеські астрономічні публікації
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Відповідно Закону України про авторське право і суміжні права N 3792-XII від 23 грудня 1993 року
