Kada Sunce dosegne svoj vrhunac aktivnosti, poznat kao solarni maksimum, magnetsko polje naše zvijezde iznenada će se preokrenuti. Ali zašto se to događa i kakve posljedice može imati na Zemlju? Svijet neće završiti sutra!
Fenomen preokreta magnetskog polja
Ova pojava događa se otprilike svakih 11 godina i označava važnu fazu u solarnom ciklusu. Promjena polariteta signalizira sredinu solarnog maksimuma, najvišu točku solarne aktivnosti, i početak prijelaza prema solarnom minimumu.
Posljednji put Sunčevo magnetsko polje preokrenulo se krajem 2013. godine. Ali što uzrokuje ovaj preokret i je li opasan? Pogledajmo pobliže što se događa tijekom preokreta magnetskog polja Sunca i kakve učinke može imati na Zemlju.
Solarni ciklus: Osnovni pojmovi
Da bismo razumjeli preokret magnetskog polja, prvo moramo upoznati solarni ciklus. Ovaj približno 11-godišnji ciklus solarne aktivnosti vođen je Sunčevim magnetskim poljem i očituje se kroz učestalost i intenzitet sunčevih pjega vidljivih na površini. Vrhunac solarne aktivnosti tijekom određenog ciklusa poznat je kao solarni maksimum, a trenutne procjene predviđaju da će se to dogoditi između kraja 2024. i početka 2026. godine.
Postoji još jedan važan ciklus, poznat kao Haleov ciklus, koji obuhvaća dva 11-godišnja solarna ciklusa. Ovaj magnetski ciklus traje otprilike 22 godine, tijekom kojih se Sunčevo magnetsko polje preokreće i vraća u prvobitno stanje. Ryan French, solarni astrofizičar i suradnik Space.com-a, objašnjava kako se magnetsko polje Sunca mijenja tijekom ovog ciklusa.
Tijekom solarnog minimuma, magnetsko polje Sunca je blizu dipola, s jednim sjevernim i jednim južnim polom, slično Zemljinom magnetskom polju. Kako se približavamo solarnom maksimumu, “magnetsko polje Sunca postaje složenije, bez jasne podjele na sjeverni i južni pol,” kaže French. Kada solarni maksimum prođe i stigne solarni minimum, Sunce se vraća u dipolno stanje, ali s obrnutim polaritetom.
Uzroci preokreta polariteta
Preokret polariteta potaknut je sunčevim pjegama, magnetski složenim područjima na površini Sunca koja mogu uzrokovati značajne solarne događaje, poput solarnih baklji i koronalnog izbacivanja mase (engl. coronal mass ejection – CME) (CME) — velikih eksplozija plazme i magnetskog polja.
Kada sunčeve pjege izbiju blizu ekvatora, njihovo magnetsko polje bit će usklađeno sa starim magnetskim poljem Sunca. S druge strane, sunčeve pjege koje se formiraju bliže polovima imat će magnetsko polje koje je usklađeno s novim, nadolazećim magnetskim poljem. Ovo je poznato kao Haleov zakon. “Magnetsko polje iz ovih aktivnih regija putuje prema polovima i na kraju uzrokuje preokret magnetskog polja,” objasnio je Todd Hoeksema, direktor Wilcox Solar Observatory na Sveučilištu Stanford.
Koliko brzo se događa preokret?
Promjena magnetskog polja Sunca ne događa se trenutačno. To je postupan prijelaz od jednostavnog magnetskog polja (dipola) do složenijeg magnetskog polja, pa natrag do preokrenutog dipola tijekom cijelog 11-godišnjeg solarnog ciklusa. “Ukratko, ne postoji specifičan ‘trenutak’ u kojem se Sunčevi polovi preokreću,” rekao je French.
Općenito, potrebno je godinu ili dvije za potpunu promjenu, ali to može značajno varirati. Na primjer, sjeverno polarno polje Solar Cycle 24, koje je završilo u prosincu 2019., trebalo je gotovo pet godina za preokret, prema National Solar Observatory. Iako se ova promjena može činiti dramatičnom, nije znak nadolazeće apokalipse. “Svijet neće završiti sutra,” rekao je Scherrer.
Međutim, doživjet ćemo neke nuspojave preokreta polariteta. Sunce je nedavno bilo izuzetno aktivno, izbacujući brojne snažne solarne baklje, izazivajući jake geomagnetske oluje na Zemlji koje su, zauzvrat, proizvele nevjerojatne aurore čak i kod nas u Hrvatskoj.
Nema sumnje da je sunčeva aktivnost trenutno na vrhuncu, ali povećana ozbiljnost svemirskog vremena nije izravni uzrok preokreta polariteta. Ove pojave obično se događaju zajedno, rekao je Hoeksema.
Jedna blaga, ali korisna nuspojava preokreta magnetskog polja je to što može pomoći u zaštiti Zemlje od galaktičkih kozmičkih zraka — visokih energetskih subatomskih čestica koje putuju brzinom bliskom brzini svjetlosti i mogu oštetiti svemirske letjelice i naštetiti astronautima.
Znanstvenici će pažljivo pratiti preokret magnetskog polja Sunca i promatrati koliko će dugo trajati povratak u dipolnu konfiguraciju. Ako se to dogodi u sljedećih nekoliko godina, sljedeći 11-godišnji ciklus bit će relativno aktivan, ali ako je oporavak spor, ciklus će biti relativno slab, poput prethodnog Solar Cycle 24.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
