گذشته خورشید چه بوده و آیندهی آن چه میشود؟
مجله علمی ایلیاد - دانشمندان روش جدیدی برای بررسی دادههای تاریخی خورشیدی ایجاد کردهاند تا از طریق آن مشاهدات قابل اعتماد را از دیگر مشاهدات تشخیص دهند. این کار برای درک گذشته و آیندهی خورشید بسیار حیاتی است و همچنین در تشخیص اثر احتمالی فعالیتهای خورشیدی در تغییرات اقلیمی نیز میتواند بسیار با اهمیت باشد.
«آندرس مونز جارامیلو» از موسسهی تحقیقاتی جنوبغربی و «خوزه مانوئل واکوئرو» از دانشگاه اکسترمادورا، روش جدیدی برای بررسی دادههای خورشیدی کشف کردهاند که به کمک آن رصدهای قابل اعتماد از دیگر رصدها متمایز میشوند. این کار برای درک گذشته و آیندهی خورشید حیاتی است و همچنین نشان دهندهی این است که آیا فعالیتهای خورشیدی در تغییرات اقلیمی نقش دارند یا خیر؟
دکتر آندرس مونز جارامیلو بهعنوان نویسندهی اول این مقاله که در مجلهی Nature Astronomy چاپ شده است، میگوید: «از زمانی که گالیله با شمردن لکههای خورشید و گروه لکههای خورشیدی در سال ۱۶۱۲ میلادی، اولین نقشه از خورشید را تهیه کرد، دانشمندان در حال پایش فعالیتهای خورشیدی بودهاند. به هر حال در منظر دید قرار دادن همهی رصدهای انجام شده، بسیار چالشبرانگیز است؛ چرا که روشهای انجام رصد و تلسکوپهای مورد استفاده بسیار متنوع هستند. اکنون ما بیشتر در حال رصد هستیم و درک ما از چیزی که میبینیم، روش شمارش لکهها را تغییر میدهد.»
گروه محققین روشی را توسعه دادهاند که طی آن همهی دادههای تاریخی جمعآوری شده و به صورت بصری با یکدیگر ترکیب میشوند تا تصویری کامل از دادههای موجود ارائه دهد و مشخص شود در چه جاهایی کمبود اطلاعات وجود دارد. ساختار مغناطیسی و فعالیتهای خورشیدی به طور تقریبی هر ۱۱ سال بین بازههایی به نام کمینهی خورشیدی و بیشینهی خورشیدی تغییر حالت میدهد. در زمان بیشینهی خورشیدی، انتشار پرتوهای خورشیدی در سطوح بسیار بالایی است، مقادیر بالایی از مواد خورشیدی به بیرون پرتاب میشوند و لکههای خورشیدی با شدت بالا و تعداد زیاد بر روی خورشید، مشاهده میشوند. در زمان کمینهی خورشیدی این فعالیتها متوقف میشوند. تغییرات بر روی خورشید باعث بروز تاثیراتی در فضا و جو زمین میشود.
خورشید همچنین در بازههای زمانی در حد قرن نیز، تغییراتی را در خود تجربه میکند که طی آن فعالیتهای خورشیدی تا حد غیرمعمولی کم میشود که به آن کمینهی عظیم میگویند. کمینهی ماندر به یک دورهی ۷۰ ساله بین سالهای ۱۶۴۵ و ۱۷۱۵ میلادی اطلاق میشود که طی آن رصدها نشان داده است که خورشید هزاران روز بدون لکههای خورشیدی بوده است. واژهی اطلاق شده عنوان مقالهای بوده است که در سال ۱۹۷۶ برای اولین بار این سیکلهای طولانی را شناسایی کرده است و ترکیبی از اسامی یک زوج در اواخر قرن هفدهم بوده است. در نقطهی مقابل، رصدهای مدرن صدها روز بدون لکههای خورشیدی را در بازههای زمانی مشابه ثبت کردهاند.
مونز میگوید: «دانشمندان در حال بررسی این هستند که آیا کمینهی ماندر میتواند در زمینهی فعالیتهای مغناطیسی به عنوان الگویی از کمینهی عظیم برای خورشید و دیگر ستارگان عمل کند؟» به هر حال دادههای گذشته، در حین و پس از کمینهی ماندر کمتر قابل اتکا هستند و دقت و پوشش اندازهگیریهای امروزی را ندارند. ارزیابیهای مجددی که اخیراً از رصد لکههای خورشیدی انجام شده، دید متناقضی از تکامل فعالیتهای خورشیدی در ۴۰۰ سال گذشته ارائه داده است.
مونز اضافه میکند: «به دلیل عدم پوشش کامل، ما نمیدانیم آیا دههها طول کشیده که خورشید خود را پس از کمینهی ماندر تا حد فعالیتهای خورشیدی امروزی بازیابی کند یا اینکه به یکباره مانند زدن یک دکمه این اتفاق افتاده است. در حال حاضر گروهی از متخصصین از همه جای دنیا برای یافتن بهترین راه برای ترکیب این دادهها در حال تلاش هستند و در همین حال برای مطالعهی دادههای مربوط به لکههای خورشیدی باید بسیار دقت کنند. رابطهی محتمل بین فعالیتهای خورشیدی و تغییرات اقلیمی نشان میدهد که این تاثیرات نامحسوس و پیچیده هستند. در مطالعهی ما از دادههای تاریخی برای ایجاد زمینهای جهت کاربران این تخمینها استفاده میشود. شاید این کاربران از محدودیتهای دادهها باخبر نباشند.
نوشته: ScienceDaily
ترجمه: امید محمدی – مجله علمی ایلیاد