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L’imminente Grande Minimo di Attività Solare (Seconda Parte)

9 luglio 2010 48 commenti

3. Cicli solari; origine fisica delle periodicità oltre il Ciclo di Hale.

Figure 4. Diagramma di Fase della tendenza di lungo periodo, per l’intervallo compreso tra il 1705 ed il 1880. Le linee verticali ed orizzontali attraversano le coordinate del “punto di transizione (10.34, 93.38) . La linea sottile nel diagramma di sinistra (1705-1724, ndr) corrisponde all’estremità ascendente del Minimo di Maunder. La linea spessa in entrambi i diagrammi corrisponde all’Episodio Regolare, del periodo 1724-1924. I versi di percorrenza sono sempre antiorari. I dati relativi ad aamin precedenti il 1844 sono un’estrapolazione di Nagovitsyn (2006).

La variabilità del comportamento solare presenta periodicità caratteristiche. Tra queste, le più importanti per il presente studio sono note come la periodicità di Hale (17 – 32 anni), la Lower Gleissberg (34 – 68 anni), la Upper Gleissberg (72 – 118 anni) e la Suess (De Vries) ( ≈ 205 anni) (per uno studio generale, vedere De Jager, 2005). Queste periodicità richiedono un’interpretazione fisica. Si nota che il Minimo breve tipo Dalton, verificatosi attorno al 1810, non compare nel ciclo di Gleissberg (vedere figura 4). Questa osservazione suggerisce che i minimi di Maunder e di Dalton abbiano origini fisiche differenti.

Perciò, si procede ad uno studio più approfondito delle periodicità solari e tramite questo studio di intende evidenziare le differenze tra le caratteristiche delle periodicità di sistemi vincolati (da legami energetici, come ad esempio quelli che legano protoni ed elettroni, oppure un pianeta ai suoi satelliti, ndr) e sistemi aperti, di sistemi lineari e sistemi non lineari. E’ necessario specificare le differenze per dare un’interpretazione fisica alle osservazioni. I modi di oscillazione di sistemi vincolati lineari e stazionari sono costituiti da funzioni armoniche; perciò qualsiasi oscillazione di questi sistemi è ben rappresentata dalla funzione base di Fourier. Ciò non è però vero per i sistemi non lineari con un confine non stazionario per i quali i modi di oscillazione cambiano con tempo, sia in termini di frequenza che di ampiezza. Per descrivere le oscillazioni in tale tipo di sistema è necessaria una cosiddetta “base function of compact support” (funzione i cui valori sono pari a zero o trascurabili al di fuori di un certo intervallo, ndr). Nel caso di variabilità solare gli eventi importanti sono quelli nei quali le periodicità dominanti cambiano bruscamente col tempo, il che avviene durante una transizione caotica. Ciò indica che, al momento di una transizione si verifica un brusco cambiamento in qualche condizione al contorno. Come conseguenza le modulazioni di ampiezza del ciclo delle macchie solari sono costituite da una successione di ‘episodi quasi-armonici’. Questi sono episodi durante i quali la modulazione dell’ampiezza del ciclo delle macchie solari è una sovrapposizione di modi di oscillazione i quali hanno ampiezze molto variabili ma lunghezze quasi costanti. Queste oscillazioni si chiamano ‘quasi-armoniche’.

La modulazione di ampiezza del ciclo di Hale può essere suddivisa in un ciclo e due modi quasi-armonici. Questi sono il ciclo di Gleissberg, come definito in Sezione 2, una oscillazione semi-secolare e la sua prima quasi-armonica e l’oscillazione bi-decadale (vedi Fig. 5), contenenti rispettivamente le periodicità temporali variabili nella banda Lower Gleissberg e Hale. Questi modi possono essere collegati alle parti simmetriche e asimmetriche, rispetto all’equatore solare, di un identico fenomeno, probabilmente le oscillazioni torsionali della tachocline. Oscillazioni torsionali dello strato convettivo sono state effettivamente osservate nei dati eliosismici (per una loro trattazione, vedere Howe, 2009). A causa della conservazione della massa e del momento angolare, essi devono essere visibili anche nel flusso meridiano (vedere ad es. Shibahashi, 2006).

Attribuire un’interpretazione fisica al ciclo – variabile – di Gleissberg è più difficile ma più probabilmente questo ciclo è un ciclo “inertial spin”, se esso appare avere il suo fondamento nelle vibrazioni della rotazione del nucleo interno e della zona convettiva (a causa della conservazione del momento angolare) nelle coordinate di riferimento inerziali.

Figura 5: le componenti simmetriche ed asimmetriche delle oscillazioni torsionali della tachocline come si possono vedere rispettivamente nelle oscillazioni semi-secolari (linea spessa) e bi-decadali (linea sottile). Queste si trovano nei dati di Fig. 5a. Nel 1620, 1788, 1880 e 1924 il percorso del ciclo di Gleissberg nel diagramma di fase è passato vicino all’origine (Duhau e De Jager, 2008) (esempi sono riportati in Fig. 3). Nel 1724 si verificò un improvviso calo di ampiezza del ciclo di Gleissberg, all’inizio di un Episodio Regolare (cfr. Figg. 3b e 6a).

Nel 1620 e nel 1924 il ciclo di Gleissberg è passato vicino all’origine e simultaneamente le oscillazioni semi-secolari e bi-decadali sono anch’esse passate lì vicino. In quei momenti il ciclo di Gleissberg ha improvvisamente incrementato la sua lunghezza e la sua ampiezza, evidentemente collegate rispettivamente ai Grandi Episodi di tipo M ed H. All’opposto, nel 1788 e nel 1880 il ciclo semi secolare fu forte e positivo. In quelle date il ciclo di Gleissberg il suo ciclo di ampiezza più debole, la quale è una caratteristica di un Episodio Regolare (cfr. Figg 3b, 5, 6a).

Nell’ambito dell’interpretazione suggerita dal presente articolo circa i tre modi della dinamo solare, si conclude che oscillazioni torsionali stabilizzano i movimenti del sistema costituito dallo strato tachocline-convettivo, portando ad un trasferimento di momento angolare in direzione latitudinale dal nucleo verso il tachocline.

Quanto appena suggerito conduce alla conclusione che, dopo una data transizione, l’ampiezza e la lunghezza del ciclo di Gleissberg dipendono fortemente dalla fase delle oscillazioni torsionali. Questa circostanza determina l’apparente evoluzione casuale della dinamo solare. Comunque, l’evoluzione della dinamo solare è determinata da una sequenza regolare di tre episodi quasi-armonici ben definiti, separati da transizioni caotiche molto brevi.

4. Previsione del prossimo Grande Episodio

In precedenza, si è presentata (Duhau e De Jager, 2009) una previsione di attività solare durante il ciclo di Schwabe numero 24, da poco iniziato. In quella previsione, si è indicato un massimo solare tardo (metà 2013) e debole (Rmax = 67). Questa attività solare notevolmente bassa fa sorgere la questione del comportamento dell’attività solare che ci si deve attendere nel lungo periodo. Per rispondere, si utilizza il diagramma di fase diagnostico, come descritto in Sezione 2. A titolo di correzione di uno studio precedente (De Jager e Duhau, 2009) si sono utilizzati i dati migliorati di aa per derivare migliori diagrammi di fase del ciclo di Gleissberg. Ciò viene presentato in Fig. 6 (sinistra) e mostra un comportamento significativo se comparato a quelli dei periodi precedenti, mostrati in Fig.4. Esso rappresenta una perfetta correlazione tra le componenti di lungo termine di Rmax ed aamin. Si nota che nell’anno 2009 il ciclo di Gleissberg cycle passa esattamente attraverso l’origine. In uno studio precedente degli stessi autori, si concluse che questo passaggio non sarebbe avvenuto (vedere Fig. 1 in De Jager e Duhau, 2009) e così fu previsto un Episodio Regolare, che sarebbe iniziato con un breve (circa mezzo secolo) minimo di tipo Dalton. Tuttavia, i nuovi dati inducono a prevedere un Grande Minimo. A rafforzare questa conclusione è il fatto che entrambe le oscillazioni, semi-secolare e bi-decadale, sono passate vicino all’origine nel 2009 (Figg. 5 e 6b). In più, come accaduto durante la transizione del 1924, il ciclo semi secolare passa attraverso il medesimo punto: (-0.045, 0.0) tre anni prima della data della corrispondente transizione (fig. 6 sinistra).

Fig. 6: Il notevole diagramma di fase del ciclo di Gleissberg per il periodo dal 1880 al 2009 (sinistra) e l’oscillazione semi-secolare per il periodo 1921-2009 (destra), ottenuti dalle nuove serie temporali omogeneizzate dell’indice geomagnetico aac (Lockwood et al. (priv. comm., 2009). I valori delle coordinate del punto di transizione sono stati sottratti dai dati normalizzati.

A supporto delle succitate conclusioni circa l’imminenza di un Grande Minimo si cita Makarov et al. (2010), i quali hanno mostrato che le latitudini di arresto (grosso modo le latitudini limite, superiore ed inferiore, del “butterfly diagram”, ndr) delle fasce di macchie solari gradualmente tendevano a decrescere durante le ultime decadi passate (cfr. Fig. 16 in De Jager e Duhau, 2010). Tale fenomeno fu interpretato dagli autori come una indicazione che un Grande Minimo potesse iniziare attorno al 2020 ~ 2030. La situazione attuale può essere comparata con quella attorno al 1620, quando il minimo di Maunder fu preceduto da cicli di Schwabe progressivamente sempre più deboli (cfr Fig. 2).

Il fatto che la porzione simmetrica delle oscillationi torsionali osservabili nella oscillazione semi secolare (vedere figura 5) abbia ancora una apprezzabile componente polare ( – 0.045 nT) indica che un campo iniziale (seed field) che punta verso sud è al livello della tachocline durante queste transizioni.

L’intensità del massimo solare che si verifica al termine di una transizione caotica dipende dal tipo di episodio che si sviluppa successivamente (De Jager e Duhau, 2009). Dopo la transizione del 2009 ci si aspetta si verifichi un episodio di tipo M oppure R. Perciò l’ampiezza del ciclo di Gleissberg sarà pari a circa tre volte quella precedentemente assunta. Pertanto ci si aspetta che il massimo del ciclo numero 24 sarà persino più debole rispetto alla previsione precedente, ovvero con un Rmax = 55.

5. Riassunto e conclusioni

Il sistema costituito dalla dinamo solare evolve secondo tre tipologie di episodi quasi-armonici, separati da brevi transizioni caotiche. Questi episodi sono ben rappresentati da una sovrapposizione di un ciclo e due modi quasi-armonici: il ciclo di Gleissberg, il semi-secolare e la propria prima quasi-armonica, le oscillazioni bi-decadali, attorno allo Stato di Transizione (Duhau e de Jager, 2008, De Jager e Duhau, 2009). Una transizione verso un Grande (M or H) Episodio si verifica solo quando i tre modi passano simultaneamente attraverso il punto zero (origine, ndr). In quel momento i movimenti dello strato tachocline-convettivo layer motions procedono secondo una simmetria nord/sud. Un’evidenza di tale moto è stata fornita dalle osservazioni di Mursula e Zeiger (2001), secondo cui il campo magnetico eliosferico si è modificato da simmetria verso nord a simmetria verso sud attorno al 1930, che rappresenta il termine della transizione iniziata nel 1924.

L’attività solare sta attualmente attraversando un periodo di transizione (2000 – 2013). Tale periodo sarà caratterizzato da un ciclo di Schwabe molto debole, che è iniziato da poco. A sua volta, questo ciclo precede un prossimo Grande Minimo, molto probabilmente di lunga durata.

I modelli di trasporto del flusso della dinamo (per una loro trattazione vedere Dikpati e Gilman, 2009) sembrano contenere tutti gli ingredienti necessari per effettuare simulazioni realistiche del comportamento della dinamo solar. Comunque, essi prevedono un ciclo solare numero 24 intenso (Dikpati et al., 2006), paragonabile a quelli verificatisi nel corso del recente Grande Massimo. Le osservazioni, invece, indicano che quell’episodio si è concluso (vedere De Jager e Duhau, 2010). Tali modelli assumono un’origine costante poloidale presso il bordo dello strato tachocline-convettivo. I loro risultati indicano che il fallimento di quel modello è dovuto al fatto che la condizione al contorno presso il bordo dello strato tachocline-convettivo cambia improvvisamente durante le transizioni, una possibilità che non è contemplata dai modelli di trasporto del flusso.

Tali condizioni al contorno che mutano durante le transizioni caotiche sono verosimilmente dovute ad un cambiamento improvviso dell’orientamento dei moti tachocline-convettivi con riferimento al campo residuo che si situa nel nucleo. Infatti, per far avviare il ciclo della dinamo, i modelli di trasporto del flusso della dinamo necessitano di un campo iniziale (seed field) presso il bordo dello strato tachocline-convettivo. Inoltre, un campo residuo sembra essere necessario per far sì che l’interno radiativo ruoti come un corpo rigido e le evidenze che questo campo sia orientato a sud sono state fornite fin da quando Cowling (1945) ne ha suggerito l’esistenza. (Per una sua trattazione si veda De Jager e Duhau, 2010; cfr. anche Mursula et al. 2001). La persistenza di un componente negativo del campo polare allo stato di transizione come riscontrato nel presente articolo, fornisce ulteriori elementi a queste conclusioni.

Ulteriori studi sulla fisica che suscita il ciclo di Gleissberg e delle oscillazioni torsionali dello strato convettivo osservato (per una loro trattazione vedere Howe, 2009) costituirebbero un notevole passo in avanti verso modelli di previsione dell’attività solare più attendibili.

Fonte: 

http://journalofcosmology.com/ClimateChange111.html

Fine

Fabio 2

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Come prevedere il comportamento del ciclo 24.

29 giugno 2010 37 commenti

Riuscire a comprendere a fondo quanto ha detto il prof. Leif Svalgaard, fisico solare della prestigiosa Università di Stanford, al seminario a Keystone in Colorado il 20 maggio 2010 sulla possibilità di predizione del ciclo 24 non è meno difficile che spiegarlo con parole semplici per tutti.

Tempo fa scrissi che il prof. Svalgaard ci stava preparando qualcosa di interessante e così è stato. Ma molti potrebbero rimanere delusi, come peraltro lo sono rimasto io, ma anche rinfrancato, come capirete solo alla fine di questo articolo. D’altra parte la scienza è fatta di successi e fallimenti.
Dai fallimenti bisogna trarre la parte migliore e ripartire da lì per una nuova comprensione dei fenomeni naturali.

Svalgaard e la sua equipe hanno esaminato criticamente ben 75 lavori scientifici di diversi autori che hanno pubblicato le loro teorie sulla predittività del ciclo solare 24.

Tra questi Svalgaard ne ha posto in evidenza in particolare due, basati sulla teoria del “Flux Trasport Dynamos”, ossia di Choudhuri [2] e di Dikpati [1].

Riassumendo le diverse posizioni si può dire che i risultati non coincidenti tra i due autori (Dikpati – Rmax ciclo24 = 160-185 e Choudhuri – Rmax ciclo24 = 75) corrispondono principalmente alle differenti ipotesi circa la propagazione del flusso magnetico all’interno del Sole, che si esprime con diversi modelli di funzionamento della dinamo solare.
In Choudhuri si parla di una dinamo con ad alta diffusività (propagazione veloce), il modello della dinamo solare di Dikpati è, invece, a bassa diffusività (per avvezione).

A sinistra:Choudhuri (diffusione veloce – P agisce per T)
A destra:Dikpati (bassa diffusività – Conveyor Belt)

Nel modello di Dikapati il flusso è così lento che la distanza tra un puntino e l’altro nel disegno del suo modello è di circa un anno.
Si parte dal postulato che se questa diffusività è alta si avrà un ciclo debole.

Dikpati presuppone inoltre una circolazione del flusso nell’emisfero meridionale costante, tranne che nel ciclo 24, nel quale sembra aumentata..
Ma entrambi i modelli di trasporto del flusso proposto dai dei due autori, Dikpati e Choudhuri, coincidono nel supporre che quando il flusso meridionale è veloce, questo dovrebbe produrre potenti campi magnetici polarizzati e cicli solari brevi.

Svalgaard ha citato a questo proposito uno degli ultimi lavori di David Hathaway e Lisa Rightmire che hanno affermato nella loro pubblicazione del 2009: “in base alle misurazioni effettuate sulla velocità del Flusso Meridionale, mediante SOHO nel ciclo solare 23, si dimostra che nel minimo solare del ciclo 24, ossia dal 2008, la velocità del flusso è diventata significativamente più alta di quella vista nel precedente minimo (il 23)”.

David Hathaway viene di nuovo richiamato in causa per quanto affermato nello stesso lavoro, ossia che in questi modelli la maggiore velocità del flusso meridionale dovrebbe produrre potenti campi magnetici e cicli solari brevi, contrariamente a quanto osservato finora direttamente sul Sole. Pertanto, le attuali osservazioni, insieme ad altri fattori, suggeriscono che i modelli di trasporto del flusso nella dinamo solare prodotti fino ad oggi non descrivono adeguatamente il comportamento dei cicli solari e non sono ancora sufficienti a fornire previsioni convincenti del comportamento del ciclo solare 24. (Hathaway, 2009).

Detto da Hathaway è un affermazione piuttosto pesante e non nasconde un certo disappunto

Forse si tratta di schemi troppo rigidi? Di sicuro i modelli dei campi magnetici sono stati costruiti molti anni fa, essenzialmente a metà del 2003, e sicuramente prima dell’aumento della velocità della Circolazione Meridionale. Questi campi magnetici non sono aumentati da allora ed anzi hanno iniziato a dimostrare l’attesa diminuzione dovuta all’inizio dell’attività solare del nuovo ciclo 24, senza più riprendersi.

Svalgaard su questo punto è stato parecchio critico ed ha detto che il problema della Circolazione Meridionale non è se questa esista o no, che abbia più o meno celle, ma piuttosto quale sia il ruolo che essa svolge nel ciclo solare, che probabilmente dipende dall’importanza della sua propagazione turbolenta.

Inoltre, non è conosciuto il grado con cui la Circolazione Meridionale sia a sua volta influenzata da retro reazioni da parte di forze di Lorentz associate ai campi magnetici generati dalla dinamo solare; ossia, in poche parole non sappiamo se è nato prima l’uovo o la gallina.

Per chi è digiuno di fisica, le forze di Lorenz sono forze deflettenti, ossia hanno effetto solo sulla traiettoria di un oggetto elettricamente carico (il plasma) che si muove in un campo magnetico (solare). La caratteristica principale della forza di Lorentz è che è sempre diretta perpendicolarmente rispetto alla direzione del moto.

Ancora, ha sottolineato Svalgaard, la forma e la velocità del flusso di ritorno dall’equatore nella zona convettiva inferiore è attualmente sconosciuta. Probabilmente solo SDO ci dirà qualcosa di più su questo.

Il quesito che Svalgaard ha posto e che forse si tratta solo di una dinamo di superficie, ed ha citato Kenneth Schatten [3] il quale ha esplorato la possibilità che le macchie solari siano solo un fenomeno di superficie, essendo la fusione di più piccole configurazioni magnetiche, da come sembrano indicare le sue osservazioni. Il dubbio posto è che la dinamo solare sia in realtà poco profonda e non operi a livello della tachocline, che sembrerebbe basata su sui modelli cellulari automatici di attività.

La posizione della tachocline all’interno del Sole

Con il termine tachocline si designa la zona di transizione, all’interno del Sole, tra la zona radiativa e la zona convettiva. Si ritiene attualmente che la sua dimensione sia una delle cause dei campi magnetici che caratterizzano la nostra stella. Le simmetrie e l’estensione della tachocline sembrano rivestire un ruolo di primo piano nella formazione della cosiddetta dinamo solare, poiché rinforzano i deboli campi poloidali creando un più intenso campo di forma toroidale.

Nel modello di Schatten il flusso magnetico polare sembrerebbe essere predittivo del flusso di macchie solari che vengono a svilupparsi.

Il modello di Kenneth Schatten

Per ultimo Svalgaard ha citato il modello di Kitiashvili (2009), che se i precedenti modelli potevano sembrare complessi, questo mi ha fatto decisamente stramazzare.
Nell’Ensemble Kalman Filter (EnKF) di Kitiashvili il metodo usato è stato quello di assimilare i dati del numero di macchie solari in un modello non lineare α-Ω di dinamo solare a campo medio che tiene conto della dinamica della turbolenta elicità magnetica.

Il modello di Kitiashvili

Non chiedetemi di spiegarvelo perché penso che sia veramente di difficile comprensione.
La mia impressione personale è che Svalgaard abbia fatto tutta questa elencazione al puro scopo di dimostrare che ognuno di questi modelli studiati al computer fornisce una quasi-spiegazione del fenomeno macchie solari ed attività solare.
Dei modelli che alla prova dei fatti non funzionano, anche se matematicamente si presentano ineccepibili.

Quale è la soluzione che propone?
Vi parrà incredibile, ma suggerisce di ritornare alle previsioni empiriche.
Lui dice che dopo le previsioni basate sui “Flux Trasport Dynamos” abbracciate più o meno entusiasticamente dai fisici solari di tutto il mondo, molto meno quelle della dinamo superficiale di Ken Schatten e ancora meno l’approccio EnKF di Kitiashvili, si potrebbe essere costretti a ritornare alle tecniche empiriche precedenti per uscirne fuori, con le quali alcune caratteristiche osservate potevano far presagire l’attività futura.

Esattamente quello che più o meno stiamo facendo a NIA! E che sto facendo anch’io, dopo le osservazioni di Svalgaard che mi hanno convinto, fotografando ogni giorno il Sole con il mio telescopio e confrontando i risultati con le osservazioni passate, in stile J. M.Vaquero dell’ Universidad de Extremadura in Spagna, che su questo ha scritto tantissimo.

Ma quello che Svalgaard suggerisce per interpretare correttamente i dati raccolti in questo modo lo vedremo in un prossimo articolo.

Bibliografia:
[1] Dikpati, M., de Toma, G., Gilman, P.A.: Predicting the strength of solar cycle 24 using a flux-transport dynamo-based tool, Geophys. Res. Lett., 33, L05102, 2006.

[2] Choudhuri, A.R., Chatterjee, P., Jiang, J.: Predicting Solar Cycle 24 with a solar dynamo model, Phys. Rev. Lett., 98, 131103, 2007.

[3] Kenneth Schatten: Modeling A Shallow Solar Dynamo, Solar Physics, 255, 3-38, 2009

Pablito

Cosa c’ è di sbagliato nel Sole? Influenze sul clima (2ª parte)

23 giugno 2010 34 commenti

Mike Lockwood presso l’Università di Reading, Regno Unito, potrebbe già aver individuato una risposta – “l’inverno insolitamente freddo europeo del 2009/10”. Ha studiato un registro di dati che risalgono al 1650 , e ha rilevato che freddi inverni europei sono molto più probabili durante i periodi di bassa attività solare (New Scientist, 17 aprile, p 6) . Questo si inserisce in un quadro emergente di attività solare dando luogo a un piccolo cambiamento del clima globale complessivo, ma con grandi effetti a livello regionale.

Un altro esempio è il minimo di Maunder, il periodo 1645-1715 durante il quale le macchie solari praticamente scomparvero e l’attività solare crollò. Se una simile di inattività solare sta per iniziare con questo ciclo 24 e proseguire fino al 2100, potrebbe mitigare qualsiasi aumento di temperatura da riscaldamento globale di 0,3 ° C in media , secondo i calcoli da Georg Feulner e Stefan Rahmstorf del Potsdam Institute for Climate Impact Research in Germania. Tuttavia, qualcosa amplificò l’impatto dei minimo di Maunder nel nord Europa, inaugurando un periodo noto come Piccola Età Glaciale, quando gli inverni furono mediamente più freddi e la temperatura media in Europa cadde tra l1 e 2 ° C.

Un impulso corrispondente sembra essere associato con picchi in uscita solare. Nel 2008, Judith Lean del Naval Research Laboratory di Washington DC ha pubblicato uno studio che mostra che l’alta attività solare causa uno sproporzionato riscaldamento sul nord Europa ( Geophysical Research Letters, vol 35, p L18701 ).

Allora perché l’attività solare hanno questi effetti? I modellisti possono già essere sulla strada per dare una risposta. Dal 2003, gli strumenti spaziali misurano l’intensità della irradiazione del sole a varie lunghezze d’onda e alla ricerca di correlazioni con l’attività solare. I risultati indicano che la emissione nel sole della luce ultravioletta è molto variabile molto, molto di più di quanto ci aspettavamo, dice Lockwood.

La luce ultravioletta è fortemente legata all’attività solare: i brillamenti solari sono nell’ultravioletto, e aiutano a portare l’energia esplosiva dei flare lontano nello spazio. Questo potrebbe essere particolarmente significativo per il clima della Terra dato che la luce ultravioletta viene assorbita dallo strato di ozono nella stratosfera.

Più luce ultravioletta raggiunge la stratosfera e più di ozono si forma. E più di ozono nella stratosfera fa assorbire più luce ultravioletta. Così in tempi di accresciuta attività solare, la stratosfera si riscalda e questo influenza i venti in quello strato. “L’ingresso di calore nella stratosfera è molto più variabile di quanto pensassimo”, dice Lockwood.

Concludendo, il riscaldamento della stratosfera potrebbe essere l’effetto accentuato sentito in Europa delle variazioni di attività solare. Già nel 1996, Haigh ha mostrato che la temperatura della stratosfera influenza il passaggio della corrente a getto, il vento d’alta quota che passa da ovest a est per tutta Europa.

Lockwood nel suo più recente studio mostra che quando l’attività solare è bassa, la corrente a getto si rompe in giganteschi meandri che bloccano i caldi venti occidentali che non raggiungono l’Europa, permettendo ai venti artici dalla Siberia di dominare il meteo dell’Europa.

La lezione per la ricerca sul clima è evidente. “Ci sono così tante stazioni meteo in Europa che, se non stiamo attenti, questi effetti solari potrebbero influenzare la nostra media globale”, afferma Lockwood.In altre parole, la nostra comprensione dei cambiamenti climatici globali potrebbero essere falsati se non si tiene conto degli effetti del Sole sul clima europeo.

Proprio quando un mistero comincia a schiarirsi, un altro mistero arriva. Dal suo lancio di 15 anni fa, la sonda SOHO ha guardato due minimi solari, un ciclo solare, e parti di altri due cicli – quello che si è concluso nel 1996 e quello che c’ è adesso. Per tutto quel tempo il suo strumento VIRGO ha misuratol’irradianza solare totale (TSI), cioé l’energia emessa dal sole. Le sue misurazioni possono essere unite insieme con i risultati di precedenti missioni per fornire cosí un registro di 30 anni di produzione di energia del sole. Ciò dimostra che, durante l’ultimo minimo solare, la produzione di sole è stata dello 0,015 per cento inferiore a quella durante il minimo precedente. Potrebbe non sembrare molto, ma è un enorme risultato significativo.

Eravamo soliti pensare che la produzione di sole era incrollabile. Questa tesi ha cominciato a cambiare dopo il lancio nel 1980 della NASA del satellite Solar Maximum Mission. Le sue osservazioni mostrano che la quantità di energia che il sole emette varia di circa il 0,1% su un periodo di giorni o settimane nel corso di un ciclo solare.

Restringimento della stella

Nonostante questa variazione, la STI ha avuta lo stesso livello durante i 3 minimi precedenti mentre così non é successo nel corso di questo minimo allungato. Nonostante il calo osservato sia piccolo, il fatto che è successo è senza precedenti. “Questa è la prima volta che abbiamo misurato una tendenza a lungo termine nella irraianza solare totale”, spiega Claus Fröhlich del World Radiation Centre di Davos, in Svizzera, principale investigatore dello strumento VIRGO.

Se l’output dell’energia solare sta cambiando, allora la sua temperatura deve essere troppo fluttuante. Mentre i brillamenti solari riscaldano il gas in superficie, i cambiamenti nel nucleo del sole avrebbero un influsso più importante della temperatura, anche se i calcoli dimostrano che possono passare centinaia di migliaia di anni per vedere gli effetti nella superficie del Sole. Qualunque sia il meccanismo, la minore energia fa “gonfiare” il sole.
Già nel 17 ° secolo l´astronomo francese Jean Picard ha misurato il diametro del sole. Le sue osservazioni sono state effettuate durante il minimo di Maunder, ed ha ottenuto un risultato che mostra come il diametro del Sole fosse stato piú grande del diametro attuale. È stato semplicemente un errore da parte di Picard, o potrebbero realmente che il Sole si sia ridotto da allora? “Ci sono state un sacco di discussioni animate, e il problema non è ancora risolto”, afferma Gérard Thuillier di Pierre e Marie Curie di Parigi, in Francia.
Osservazioni con telescopi terrestri non sono sufficientemente precisi per risolvere la questione, per l’effetto distorsivo dell´atmosfera terrestre. Così l’agenzia spaziale francese ha progettato una missione, giustamente intitolata Picard , per prendere lemisure precise del diametro del sole e cercare le sue modifiche.
Il lancio del satellite ancora non é avvenuto a causa del disaccordo politico tra Russia e Kazakhstan. Fino a quando la controversia non è risolta, il veicolo spaziale deve attendere. Ogni giorno di ritardo significa perdere dati importanti.

Molti astronomi pensano che il ciclo solare procederà, ma a livelli significativamente minori rispetto alla attività vista nel 19° secolo. Tuttavia, vi è anche la prova che il sole sta inesorabilmente perdendo la sua capacità di produrre macchie solari. Entro il 2015, potrebbero sparire del tutto, al che ci si tuffa in un nuovo minimo di Maunder e forse in una nuova Little Ice Age.

È fondamentale comprendere la mutevolezza del sole e il modo in cui influenza i vari modelli regionali di clima sulla Terra. Gli scienziati del clima saranno quindi in grado di correggere i loro modelli, non solo per interpretare le misurazioni moderne, ma anche quando si cerca di ricostruire il clima che risale a secoli. È solo in questo modo che si può raggiungere un consenso inattaccabile e vero su quanto il Sole influenza a Terra e il suo clima.

La previsione delle macchie solari

Anche se le macchie solari stannopian piano tornando dopo il minimo solare prolungato, i segni sono che non tutto va bene. Per decenni, William Livingston di National Solar Observatory di Tucson, in Arizona, ha misurato la forza dei campi magnetici della superficie del sole. L’anno scorso, lui e la collega di Matt Penn hanno sottolineato che la forza media dei campi magnetici delle macchie solari è diminuita drammaticamente dal 1995.

Se la tendenza continua, in soli cinque anni il campo magnetico non sará piú in grado di formare macchie solari.

Come è probabile che questo accada? Mike Lockwood presso l’Università di Reading, Regno Unito, ha guardato i dati storici cercando simili periodi di inattività solare in determinati isotopi nelle carote di ghiaccio e negli anelli degli alberi. Ha trovato 24 casi simile all´attuale nelle ultime migliaia di anni. In due di queste occasioni, le macchie solari erano del tutto scomparsa da decenni. Lockwood mette la possibilità che ciò accada di nuovo a soli 8%.

Nello studio si vede come per la maggior parte dei casi il sole ha continuato a produrre macchie anche se a livelli significativamente più depressi. Sembra che il filone d’oro delle macchie solari del secolo scorso è finito.

SAND-RIO

Momenti e Risonanze

8 maggio 2010 43 commenti

Sono di nuovo qui per tediarvi con qualche argomentazione teorica.

Lo spunto questa volta mi e’ stato dato da Sandro, che mi ha postato un bell’articolo con possibili interpretazioni delle asimmetrie nel nostro sole e sulla possibile genesi dei cicli pluriennali. Pensavo di riscriverlo in un registro divulgativo perchè mi ero reso conto che forse era un pò troppo specialistico ma  sono un fautore della consultazione delle fonti senza filtri,  e quindi vi ci volegliono un po’ di basi, prima…

Quindi questa volta vi parlerò di momento angolare e risonanze orbitali.

Procediamo con calma e prendiamola alla lontana…. Gia’ Galileo aveva introdotto una nozione fondamentale : qualla di Sistema Inerziale e, dai suoi scritti si capisce che aveva anche ben chiara la nozione di Sistema Isolato (cioe’ che non interagisce con altre cose all’esterno) .  Newton, qualche annetto dopo , formalizzò matematicamente le intuizioni di Galileo ed introdusse quello che e’ noto come “secondo principio della dinamica” chen nella forma originale dice “F=ma” cioe’ l’accelerazione di un corpo e’ proporzionale alla forza che agisce su di esso e la costante di proporzionalità è la massa del corpo.

Tale legge puo’ essere vista anche come “F=(mv)/t” dove l’accelerazione e’ stata scritta come velocità diviso tempo (non me ne vogliano i precisi, avrei dovuto introdurre le derivate ma non ne avevo cuore…).  Quello  che volevo evidenziare  è  la quantità mv, massa per velocità che prende nome di IMPULSO o QUANTITA DI MOTO. Essa e’ un vettore (come la velocità) ed è estremamente importante perchè, facendo i conti, si trova che, in un sistema isolato,  SI CONSERVA.

La cosa interessante è che in Fisica, dai tempi di Newton, ci sono state almeno due grosse rivoluzioni (La relatività e la meccanica quantistica) ma si e’ sempre scoperto che l’impulso si conserva.  Si potrebbe dire che l’impulso totale dell’universo e’ costante… E, azzarderei io, per ragioni di simmetria,  uguale a zero….. (non credetemi… sarò arso sul rogo per questa affermazione!)

momento  angolare

Momento angolare

Se andiamo a studiare i sistemi complessi e, soprattutto , in rotazione,  troviamo un parente stretto della quantità di moto; il suo momento . Come si vede dal disegno il momento della quantita’ di moto e’ un vettore che tiene conto del fatto che un corpo sta roteando attorno ad un punto (o meglio, ad un asse), ed essendo parente stretto dell’impulso, pure esso si conserva. Il valore del vettore e’ pari alla “moltiplicazione” (in effetti e’ il prodotto vettoriale)  della velocita’ per la massa (l’impulso mv) per la distanza  r dall’asse di rotazione.

Il disegno vale per un punto. Se pensate ad un corpo solido che gira, ciascun punto darà un  contributo alla formazione del vettore momento angolare L (d’ora in poi lo chiamerò così), che quindi dipendera’ dalla forma del corpo e dalla sua “velocità di rotazione”.

Finora non c’e’ nulla di strano . E non ci sarebbe neppure nulla di particolarmente interessante se i corpi fossero perfettamente rigidi.

Ma pensiamo a cosa succede se, a un corpo in rotazione viene cambiata la forma (sempre rimanendo isolato, ovviamente:  devono agire forze interne).

Se i punti che lo compongono si “stringono” verso l’asse di rotazione, per mantenere costante L (e non potendo per ovvi motivi mutare la sua massa…) il corpo  dovrà per forza ACCELERARE LA SUA ROTAZIONE.

E’ l’ “effetto pattinatrice”: quando chiude a se le braccia comincia a roteare vorticosamente…

Penso che abbiate capito il concetto…

Proviamo a passare ad un esempio un pò piu’ in grande. Prendiamo la Terra e la Luna (dimenticandoci di tutto il resto del sistema solare…).

Sappiamo benissimo che il sistema e’ legato gravitazionalemnte e Terra e Luna roteano attorno al comune baricentro . Questo origina un primo momento angolare , chiamiamolo di rivoluzione (Lr) . A questo dobbiamo aggiungere il momento angolare dovuto alla Terra che gira su se stessa in 24 ore ed alla Luna che gira in un mesetto (chiamiamoli Lt e Ll) .  Sommati assieme avremmo il momento angolare Ls di tutto il sistema (che, supponendolo isolato, si conserva…) . Sappiamo tutti (spero) che le reciproche attrazioni gravitazionali generano effetti di marea (le maree si hanno anche sulle rocce… sono deformazioni minime ma ci sono…) che “stringono” i due corpi celesti come nelle ganasce di un freno a tamburo…  Questo genera due effetti : rallentamento della velocità di rotazione (la Luna ha gia’ finito la frenata fermandosi con una faccia bloccata verso la Terra) e relativa diminuzione dei valori di Lt e Ll. Ma, siccome il momento totale deve conservarsi, allora Lr dovrà aumentare :  ciò portera’ ad allontanare i due corpi (guadagna il valore r) e a diminuire leggermente la velocità di rivoluzione (facendo i conti si vede che, per mantenere il legame gravitazionale non puo’ accadere il contrario)

Abbiamo un bell’esempio di risonanza 1:1 “rotazione -rivoluzione” (la luna ruota su se stessa nello stesso tempo in cui orbita intorno alla terra… ) . Se cerchiamo in giro per il Sistema Solare di tali esempi ne troviamo parecchi, soprattutto nei satelliti di Giove, sempre regolati dal meccanismo “freno mareale” associato alla conservazione del momento L, che viene palleggiato tra gli elementi del sistema e mantiene l’equilibrio orbitale.

A questo punto volevo far notare un’ultima risonanza nel nostro sistema solare, un po’ più strana… Quella tra gli 11.8 anni della rivoluzione di Giove ed i “circa 11-12 anni” del ciclo delle macchie solari.

Qui pero’ (secondo l’articolo che mi ha passato Sand)  il legame tra pianeta e stella non e’ solo gravitazionale, ma il “momento angolare” viene scambiato anche attraverso le interazioni con il campo magnetico. E le energie in gioco in questo “palleggio” sono enormi: non fosse altro per la distanza (r)  e la massa di Giove (m) che vanno a formare il valore del vettore….

Spero  di non avervi tediato troppo ma, se mi avete seguito sin qui,  potete leggervi anche l’articolo propostomi da Sand….

previsione-dei-cicli-di-gleissberg-basata-sulle-oscillazioni-baricentriche-del-sole

Luca Nitopi

Il nastro trasportatore solare accelera

18 aprile 2010 31 commenti
traduzione di un articolo comparso sul sito di Soho :
http://sohowww.nascom.nasa.gov/hotshots/2010_03_15/

Una delle domande piu’ frequunti che si pongono i fisici solari e’ l’origine del ciclo magnetico solare. Cosa e’ che pilota il ciclo di 11 ani delle macchie solari? Abbiamo appena passato un esteso e profondo periodo di minimo, che non ha avuto confronto nei passati 100 anni . Il ritardo nello stabilirsi del ciclo 24 e l’inusuale minimo tra i cicli 23 2 24 hanno preso tutti gli esperti di sorpresa, la qual cosa suggerisce una certa ignoranza per quanto riguarda l’origine dell’attività solare .

La circolazione meridionale del sole e’ una corrente all’interno del sole che trasporta il plasma vicino alla superficie dall’equatore solare verso i poli e indietro dai poli all’equatore nei livelli più profondi della zona convettiva, in modo simile ad un nastro trasportatore. Il flusso e’ abbastanza lento, con una velocità tipica di 10-15 m/s . Si pensa che la struttura e la forza del flusso in questa fascia meridionale giochi un ruolo chiave nella intensità del campo magnetico solare polare, che a sua volta determina la forza del ciclo delle macchie solari. Un tipo di modelli a dinamo predicono che un forte flusso meridionale produce più deboli campi polari, mentre un’altra classe di modelli predice campi piu’ forti e cicli di macchie piu’ brevi….

Grazie all’analisi di piu’ di 60.000 magnetogrammi registrati dallo strumento MDI di SOHO tra il marzo del 1996 e il Giugno 2009, è stato misurato il profilo in latitudine del flusso e le sue variazioni su un intero ciclo, tracciando i movimenti di concentrazioni di flusso magnetico a piccola scala, che sono trascinate dal nastro convogliatore come foglie sulla corrente di un fiume. Si e’ trovato un flusso medio verso i poli a tutte le latitudini al di sopra dei 75°, che suggerisce ilsuo estendersi fino ai poli. Ancora più importante, sì è misurato che il flusso è maggiore in corrispondenza dei minimi del ciclo delle macchie solari ed è significantemente maggiore quello misurato per il corrente minimo rispetto al precedente. Queste scoperte pongono dei nuovi vincoli ai modelli della dinamo solare e possono essere di aiuto per spiegare le peculiaritò dell’ultimo minimo solare.

(from Hathaway & Rightmire: 2010, Science 327, 1350)

Trad. Luca Nitopi

Nota del traduttore:

Il sole e’ una palla. Una domanda che non viene posta (e che riterrei leggittima) è : Perche’ la simmetria sferica viene rotta e un emisfero (il meridionale) è più importante dell’altro?

Quanto il Minimo di Eddy assomiglia al Minimo di Maunder!

30 novembre 2009 54 commenti

Ci sono molti paralleli tra la transizione Ciclo23-Ciclo24 che fanno perfettamente il paio con l’ingresso in un Minimo Profondo: “The MAUNDER’S MINIMUM!”.
Voglio aprire così il mio POST per chiarire subito che prima di scriverlo ho voluto leggere i Lavori originali dei Professori Makarov e Taltov; i due illustri Astrofisici della prestigiosa scuola Russa già dal 2007, analizzando il profondo sbilanciamento dell’attività di picco dei due emisferi solari scrissero in un loro Articolo “Deep Solar Minimum Approach”, questa frase mi è ronzata in testa per molto tempo da quando nel tardo 2008 iniziavo a leggere il Blog NIA e rispolveravo un vecchio amore: L’astrofisica!!!
I Prof. in questione, pensate, non sono nemmeno stati invitati al Convegno SOHO-23 sul Solar Minimum, non voglio dire che sia stato fatto in cattiva fede ma la realtà è questa!
Fortunatamente il Prof. Svalgaard non si è dimenticato del loro lavoro e li ha prontamente citati in una delle sue Slide, proprio in quelle in cui si è paragonato il Minimo di Eddy con il Maunder!!!

Prontamente l’argomento è stato ripreso dal Prof. David Archibald e postato sul Blog di Watt ha fatto un’altro bel botto! Dopo l’argomento della scorsa volta, in cui abbiamo analizzato come la Corona solare proprio non ne vuol sapere di assumere un’orientazione favorevole al Cycle24, dopo i prestigiosi Lavori di Livingston e Penn che dicono “Entro il 2015 il nostro Sole non sarà più in grado di generare macchie solari” ecco che si aggiunge un’altro tassello importante che ci aiuta a capire come e perché il Sole probabilmente si sta veramente preparando a un Minimo Profondo.
Nella presentazione ufficiale del Prof. Svalgaard il 22 Settembre 2009 al SOHO-23 sul Solar Minimum (scaricabile a questo indirizzo: http://www.leif.org/research/Predicting%20the%20Solar%20Cycle.ppt ) viene proposto un interessante diagramma Butterfly-Like che permette di stimare le tempistiche dei cicli solari.

Il diagramma, originariamente dal Prof. Altrock commentato con le frecce verdi e rosse dal Prof. Svalgaard stesso. Quello che ne emerge ed è particolarmente significante dal punto di vista della predizione dell’attività solare è la distanza tra le frecce verdi che contraddistinguono i cicli 23 e 24, la distanza temporale tra le due frecce è di 15 anni!!! Ora, essendo assodato che il SolarMax per il ciclo 23 è stato segnato nel Marzo 2000, l’estrapolazione delle frecce suggerisce un Solar Max per il ciclo 24 nel 2015!!!
Ora qui occorre fare un piccolo inciso: il Solar Cycle 24 penso sarà sempre ricordato come “la Pecora Nera” dei cicli moderni, ha messo in luce l’estrema inadeguatezza dei metodi deterministici per la previsione dell’attività solare (Metodo del Prof. Hathaway), con questo tipo di approccio infatti si prevedeva originariamente un SC24 fortissimo (SSN maggiore di 190) con Solar-MAX nei primi mesi del 2010; altri metodi come quello del Prof. Dikpati che utilizzano parametri fisici misurabili (velocità del nastro trasportatore solare) e sono pseudo-deterministici prevedevano anch’essi un ciclo fortissimo (SSN anche 200) ma il Solar Max spostato avanti di 10-12 mesi, dunque inizialmente lo prevedevano per la fine del 2010 o i primi del 2011.
Le cose poi sono andate un po diversamente dalle previsioni fatte dai più blasonati Ricercatori.
Veniamo ora alla FIgura-2 pubblicata dai Professori Makarov e Taltov nel 2000 mette in evidenza come la concentrazione del radioisotopo C-14 negli anelli dei pini (vale l’equazione “SOLE DEBOLE = Maggiore C-14”) permetta di dire che l’attuale concentrazione è COMPLETAMENTE SOVRAPPONIBILE  a quella riscontrata prima dell’inizio del Maunder’s Minimum!!!

In particolare si vede come il 2010 sia stato ricavato per estrapolazione e presenti COMPLETA ANALOGIA con il 1653!!!!
E ora mi permetto di ricordarVi il mio POST NIA sulle “Risonanze Orbitali” dei Supergiganti Gassosi ( https://daltonsminima.wordpress.com/2009/06/29/risonanze-orbitali-la-parola-alleclittica-super-minimum-in-arrivo/ ) per farVi vedere come la situazione sull’eclittica sia proprio analoga con quella del 1653, dunque sembrerebbe esserci completo matching tra il valore “risonanza orbitale” e la concentrazione del C-14 negli anelli degli alberi!!!
Tornando al grafico di FIG-2 e comparandolo con il grafico di ingresso nel Maunder si vede come il 2015 sia estrapolato come MINIMO RELATIVO della concentrazione del C-14 dunque massimo relativo nell’attività solare!
Questo dato sarebbe quindi “consistente” con quanto ipotizzato dal Prof. Svalgaard studiando la “Brillanza Verde Fe-XIV” della corona Solare (FIG-1)!
Vogliamo poi focalizzare un’altro fenomeno: Il Maunder’s non fu totalmente privo di SunSPot! Per dimostrare questo prendiamo i dati di archivio SIDC e andiamo a vedere come la fase di più profonda quiescenza della nostra stella fu tra io 1660 e il 1670 con addirittura 10 anni senza nemmeno un anno con SSN maggiore di 0!

Il periodo 1653-1660 invece fu “una festa” di anni con SSN confinati al di sotto di 5, mi chiedo ora che SSN riuscirebbe a prendere il Minimo di Eddy se invece dei potenti mezzi tecnologici (magnetogrammi che dicono dove puntare i telescopi, STEREO A & B, SOHO & Co.) e sfruttando tutte le 24 ore al giorno di osservazione disponibili oggi fosse catapultato nel 1653!!!
Ultimo diagramma che voglio proporVi è l’ Heliospheric Current Sheet, questa “misurabile” permette di ottenere per estrapolazione la fine di un ciclo solare  e la partenza convinta del ciclo successivo, più è perpendicolare all’asse delle X (Asse degli Anni) più il cambio ciclo risulta veloce e il ciclo nascente forte.

Si può vedere come il ciclo23 abbia stentato ad abbandonare la fotosfera solare e resiste oramai da 13.5 anni, con questo ultimo dato Vi lascio riflettere sull’ultima affermazione scritta sul Blog di Watt:

“Activity and timing of the current minimum, as well as the timing of the Solar Cycle 24 maximum in 2015, is paralleling the start of the Maunder Minimum.  There is no data to date which diverges from the pattern of the start of the Maunder Minimum.”

Sottolineo “non ci sono dati che divergono dalle condizioni di inizio del Maunder Minimum”!!!
Ora è bene anche sottolineare che il Maunder durò 70 anni, come sempre scrissi negli altri POST “Sarà la Storia a dire quanto sarà profondo e longevo il Minimo di Eddy!”.

Fonte di spunto = http://wattsupwiththat.com/2009/11/12/another-parallel-with-the-maunder-minimum/

ALE

La macchia invertita 1030 é l´inizio del nuovo ciclo 25?

9 novembre 2009 30 commenti

Considerando che quasi nessuno vuole parlare del significato che ha la comparsa di una importante macchia solare (1030) a polaritá invertita, che sia una macchia a polaritá invertita lo ha affermato lo stesso L. Svalgaard, ci rifacciamo ad un articolo comparso nel 2006 in cui il famoso fisico solare David Hathaway spiegava cosa sono le macchie solari invertite e cosa significano  per l´attivitá della nostra stella.

http://science.nasa.gov/headlines/y2006/15aug_backwards.htm

Il 31 luglio scorso (2006) è apparsa una nuova, piccola macchia solare. E’ spuntata dall’interno del Sole, rimanendo visibile per qualche ora, per poi sparire definitivamente. Questo tipo di eventi è molto frequente nelle stelle e di solito non viene menzionato. Ma questa macchia solare è molto particolare: E’ invertita.

Macchia solare invertitaMacchia solare invertita del 31 luglio 2006. Credits: SOHO

“Abbiamo atteso a lungo questo momento”, dice David Hathaway, fisico solare al Marshall Space Flight di Huntsville, Alabama.
“Una macchia solare invertita è un chiaro segnale che un nuovo ciclo solare sta per avere inizio”.

Con il termine “invertita” si intende magneticamente. Hathaway prosegue:
Le  macchie solari sono degli enormi magneti – grandi in media quanto un pianeta come la terra – creati dall’enorme dinamo interna del Sole. Come tutti i magneti dell’Universo, le macchie solari presentano due polarità magnetiche. Nord e Sud.
La macchia è apparsa il 31 luglio ad una longitudine  solare di 65° O e latitudne  13° S, di solito i fenomeni che si generano in quest’area sono orientati da Nord a Sud. Tuttavia questa macchia è orientata al contrario, da Sud a Nord contrariamente alla norma.

Un’ immagine è meglio di mille parole, sosteneva qualcuno. Nella mappa solare magnetica sottostante, il Nord è rappresentato in bianco e il Sud è nero. La macchia magneticamente invertita è segnata da un circoletto.

magnetogramma solareSopra: magnetogramma del sole  della sonda SOHO, 31 luglio 2006

La piccola macchia a polarità invertite potrebbe essere indice di un nuovo, grande, Ciclo Solare.

L’attività del Sole è suddivisa in cicli di 11 anni, oscillando tra stati di quiete e stati di grandi movimenti. Attualmente ci troviamo nel ciclo di quiete.
“Siamo vicini alla fine del Ciclo Solare numero 23, che ha raggiunto il suo picco nel 2001,” spiega Hathaway. Il prossimo Ciclo Solare potrebbe iniziare “da un momento all’altro”, riportando il Sole ad uno stato burrascoso.

Gli operatori satellitari ed i progettisti delle missioni NASA sono molto ansiosi di analizzare il prossimo Ciclo Solare poichè dovrebbe essere eccezionalmente movimentato, forse il più tempestoso di molti decenni. Macchie ed esplosioni solari torneranno in abbondanza, producendo abbaglianti aurore e pericolose piogge di protoni nello spazio.
Previsione Cicli Solari

“Probabilmente il nuovo Ciclo è già iniziato”, dice Hathaway. La prima macchia di un nuovo Ciclo Solare è sempre invertita. I fisici solari sanno ormai da parecchio tempo che la polarità magnetica delle macchie varia da ciclo a ciclo. Nord-Sud diventa Sud-Nord, e viceversa.
“La macchia solare invertita potrebbe essere un chiaro messaggio dell’inizio del Ciclo 24″.

Hathaway però smorza subito i toni e specifica che bisogna essere molto cauti.

Primo, la macchia anomala è durata solo 3 ore. In genere questi fenomeni perdurano per giorni, settimane, a volte anche mesi.
“E’ stato un evento molto fugace, probabilmente non verrà neanche numerato, ” dice Hathaway. Gli astronomi addetti alla numerazione delle macchie solari non penseranno neanche che sia il caso di conteggiarla!

Secondo, la latitudine della macchia è sospetta. Le macchie che preannunciano i nuovi cicli spuntano quasi sempre a latitudini medie, intorno ai 30° N o 30° S. Questa macchia invece è apparsa sui 13°. “E’ strano.”

Per via di questi interrogativi Hathaway non dichiara ancora che siamo in presenza di un nuovo Ciclo Solare. “Ma questa macchia è molto promettente”, ribatte.

Anche se il Ciclo Solare numero 24 fosse già iniziato, “non aspettatevi nessun evento particolare per i primi anni”. Questi cicli durano ben 11 anni e ci vuole del tempo perchè arrivi il momento “caldo”, probabilmente bisognerà attendere uno o due anni. Per qualche tempo assisteremo ad una sovrapposizione di cicli che darà vita a un miscuglio di macchie solari invertite e non. In seguito il Ciclo 24 prenderà il sopravvento, a quel punto state sicuri che i fuochi d’artificio avranno inizio.

Nel frattempo, Hathaway prosegue le sue osservazioni in cerca di macchie invertite.

Questo quanto dichiarato nel 2006.

Riepiloghiamo:

Una macchia a polaritá invertita che sorga intorno alla latitudine di 30°, che duri diversi giorni o settimane é il segno inequivocabile che un nuovo ciclo solare é alle porte.

La 1030 é sorta il 5 novembre ed a oggi é ancora lí e ha dato vita a  spot che sono state contate sia dal SIDC che dal NOAA. Compatibile con le richieste di Hathaway per il cambio di ciclo.

È ad una latitudine di 25° nord e quindi perfettamente compatibile con quanto dichiarava  Hathaway nel 2006

NESSUNO oggi  vuole parlare di questa macchia a polaritá invertita. cosa molto strana.

Per quanto dichiarato da Hathaway nel 2006 e per quello che sta succedendo adesso nel Sole e per quello che  diceva anche ALE

https://daltonsminima.wordpress.com/2009/11/06/la-corona-solare-segue-la-legge-di-hale-ecco-perche-potremmo-gia-essere-nel-ciclo-25/

diciamo che con molte probabilitá siamo entrati nel ciclo 25!!!

Sand-Rio