Mit várjunk a Naptól a következő öt évben?

12525

Amerikai kutatók legújabb vizsgálatai szerint a most kezdődött új, 25-ös napfoltciklus egyike lehet a valaha megfigyelt legerősebbeknek. Ez reményt adhat a napészlelőknek, mert napfoltokban és a napaktivitás más jelenségeiben gazdag ciklus következhet, amennyiben az előrejelzés beválik.

A Nap aktivitását, mértékének időbeli változását, lehetséges periódusait a legjobban megfigyelhető alakzatok, a napfoltok jelenítik meg. Periodikusságuk a mintegy 11 éves napfoltciklusokban, illetve a 22 éves mágneses polaritási ciklusban nyilvánul meg. A napfoltciklus minimuma idején hosszú hetekig vagy akár hónapokig nincs megfigyelhető napfolt, míg napfoltmaximum idején sok kisebb-nagyobb folt, foltcsoport is tarkítja központi csillagunk korongját. Ezekre mutat példákat az alábbi ábra a látható fénytartományban készített képfelvételek alapján.

A Nap korongja a látható fénytartományban 2019 decemberében, napfoltminimum idején (a napkorong felén, balra), illetve napfoltmaximum idején, 2014 júliusában (a napkorong felén, jobbra) (NASA, Solar Dynamics Observatory, SDO)

Más hullámhosszakon végzett megfigyelések is lényeges különbségeket mutatnak a napfoltciklus minimuma és maximuma között, amit az alábbi ábra mutat a NASA Solar Dynamics Observatory (SDO) AIA (Atmospheric Imaging Assembly) 171 nanométeren (1710 angströmön) érzékelő csatornáján készült felvételei alapján.

A Nap légkörének alsó tartománya, kromoszférája és fotoszférája napfoltmaximum idején, 2014. áprilisában (balra), illetve napfoltminimum idején, 2019. decemberében (jobbra) (NASA Solar Dynamics Observatory, SDO/AIA)

A 11 éves napfoltciklus a napfoltok mágneses polaritásának periodikus változásával jár együtt, a mágneses ciklus periódusa kb. 22 év. Ezeket szemlélteti az alábbi animáció, 1998 és 2020 közötti adatok alapján.

A napfoltok elhelyezkedésének és mágneses polaritásának időbeli menete 1998 és 2020 vége között. A napfoltok mágneses polaritásai (kék és piros színekkel jelölve) periodikusan változnak, miközben a foltok előfordulása a ciklus során a magasabb naprajzi szélességektől az egyenlítő felé húzódik (bal oldalon). A napfoltok számát (Wolf-féle relatívszám) a már lefutott 24. ciklus és a most következő 25. ciklus nagyságára vonatkozó különböző előrejelzések adatai alapján színes vonalak jelölik (jobbra fent). A napfoltok megjelenését, előfordulását jellemző naprajzi szélességének időbeli menetét az úgynevezett “pillangó-diagram” mutatja (jobbra lent) (Scott W. McIntosh és munkatársa, NCAR & UCAR, 2020.12.07.)

Mindig izgalmas kérdés, hogy milyen lesz egy adott, már éppen futó, illetve az azt követő napfoltciklus: például mikor következik be és mekkora lesz a napfoltszám maximuma, gyengébb vagy erősebb lesz-e a ciklus az előzőkhöz képest, azaz mennyi napfolt lesz.

Ez év szeptemberében a szakemberek a különböző előrejelzési modellek mindegyike alapján még úgy tartották, hogy a 25-ös napfoltciklus a 24-es ciklushoz hasonló lesz, hasonló maximummal, ami várhatóan 2025 júliusában fog bekövetkezni. A NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) és a NASA szakemberei szerint a 24-es ciklus minimuma 2019 decemberében következett be, a mostani, 25-ös ciklus kezdete pedig 2020 áprilisára (+/- 6 hónap) tehető. Itt jegyezzük meg, hogy a 25-ös ciklus első foltjai már 2019 augusztusában és októberében is megjelentek. Az alábbi ábrán az előző, 24-es ciklusban megfigyelt napfoltok számának alakulása és maximuma, valamint a most kezdődött 25-ös ciklus várható maximuma idejének és nagyságának előrejelzése látható az amerikai NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) közlésében.

A 25-ös napfoltciklus napfoltszámának előrejelzése a 24-es ciklushoz lényegében hasonló maximumot mutat (National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA, National Solar Observatory, NSO 2020.12.09., 2020.09.15.)

Azonban most Scott W. McIntosh (UCAR, University Corporation for Atmospheric Research, NCAR, National Center for Atmospheric Research) és munkatársai vizsgálataikból arra a következtetésre jutottak, hogy a korábbi előrejelzésekhez képest az előttünk álló 25-ös napfoltciklus az eddig ismert legnagyobbak egyike lesz. Érdekességként megemlítjük, hogy McIntosh és munkatársai a ciklusok végidőpontjainak meghatározását tekintették alapvető fontosságúnak a következő ciklus napfoltszámai időbeli alakulásának, illetve a maximum idejének és nagyságának meghatározásában, mert ez a módszer így megbízható és pontos eredményt ad. Gondosan elemezték az eddig megfigyelt és feljegyzett napfoltok számából alkotott idősort, és arra a következtetésre jutottak, hogy a mostani 25-ös napfoltciklus maximuma idején a Wolf-féle napfolt-relatívszám a 210-260 rekordértékeket is elérheti. Összehasonlításul: a magunk mögött hagyott 24-es ciklusban a maximum 116 volt, az 1966-ban véget ért 19-es ciklusban 285, az 1988-ban befejeződött 21-es ciklusban pedig 233. Tehát McIntosh és munkatársainak előrejelzése az mutatja, hogy a 25-ös ciklus egyike lesz a legnagyobbaknak, és az elmúlt 24-es ciklusnál jóval erősebb lesz.

Az eddig megfigyelt napfoltciklusok során a napfoltok számának alakulása havi átlagok feltüntetésével (fekete korongok). A ciklusok maximumait a mostani modellből számolva piros korongok jelölik. A 25-ös ciklusra McIntosh és munkatársai által előrejelzett maximumot lila korong mutatja. A korábbi modellekből előrejelzett kisebb maximumot zöld korong jelzi (McIntosh és munkatársai, 2020)

Amennyiben valóban ilyen erős lesz a 25-ös napfoltciklus, akkor ennek két lehetséges következményére szeretnénk felhívni a figyelmet.

Először is emlékeztetni szeretnénk arra, hogy brit kutatók szerint a modern földi technikai civilizációra veszélyes, romboló hatású “mega napviharok” 25 éves gyakoriságúak lehetnek, a “csak nagy” napviharok pedig átlagosan három évente fordulnak elő. A Scott McIntosh és munkatársai által most közzétett előrejelzés szerint a 25-ös napfoltciklus egyike lehet a legnagyobbaknak. Ennek egy lehetséges következményeként e sorok írója felveti azt a lehetőséget, hogy több “nagy” napvihar mellett esetleg egy “mega napvihar” is bekövetkezik, aminek hatása elkerüli a Földet, és csak műszerekkel figyelhető meg. De adott esetben akár egy új Carrington-esemény is lehetséges, ami rendkívüli mértékű károkat okozhat bolygónkon és az űreszközeinkben, és ezek a károk csak több év után állíthatók majd helyre.

Egy nagy napkitöréssel együtt járó hatalmas koronakitörés (CME) hatása a bolygóközi térben a művész elképzelése szerint. Bolygónk mágneses tere és légköre hatékonyan megvéd a részecskesugárzástól, de az elektromos hálózatok, eszközök a Földön és a világűrben tönkremehetnek (NASA/GSFC)

A másik következmény az, hogy a 25-ös erős napfoltciklus a napészlelők számára ígéretes lehetőségeket tartogat, többek között a maximum környékén megfigyelhető sok szép, nagy napfolt és egyéb napaktivitási jelenségek megfigyelésében. Például olyanokat, amelyek a 2014-es napfoltmaximum idején megfigyelhetők voltak. 2014 októberében megfigyelt nagy napfoltokat és csoportokat mutat be az alábbi képfelvétel.

A napkorongon megfigyelt hatalmas napfoltcsoport (12192 vagy AR 2192) és más aktív területek a 24-es napfoltciklus maximuma környékén, 2014. október 22-én. A hatalmas napfoltcsoport méretének érzékeltetésére a mintegy 140 ezer km közepes átmérőjű Jupiter és a kb. 13 ezer km közepes átmérőjű Föld is fel vannak tüntetve (C. Alex Young, The Sun Today, SPACE.COM, 2014.11.03.)

Egyébként a 25-ös napfoltciklus megfigyelését magyar amatőrcsillagászok is elkezdték. Az első eredményeket dr. Hannák Judit, a Magyar Csillagászati Egyesület Napészlelő Szakcsoportjának vezetője foglalta össze a Meteor 2020. novemberi száma 22-27. oldalán megjelent érdekes cikkében.

Scott McIntosh és munkatársai 25-ös napciklussal kapcsolatos előrejelzéseit a Solar Physics szakfolyóiratban megjelent cikk ismerteti.

A hír megjelenését a GINOP-2.3.2-15-2016-00003 “Kozmikus hatások és kockázatok” projekt támogatta.

Források:

Kapcsolódó internetes oldalak:

Hozzászólás

hozzászólás