La longue accalmie dans les taches solaires à la fin du cycle solaire 23 n'était pas seulement du fourrage pour les prévisions de refroidissement global - elle a donné aux physiciens solaires beaucoup à étudier. L'auteur principal Dibyendu Nandy, de l'Institut indien d'enseignement et de recherche scientifiques de Calcutta, et ses collègues font rapport en La nature aujourd'hui que la longue chaîne de jours sans taches solaires entre les cycles solaires 23 et 24 peut être directement corrélée avec la vitesse du flux nord-sud de plasma vers l'équateur du soleil. Leur collage, ci-dessus, montre des champs magnétiques à l'intérieur du Soleil simulés à l'aide d'un modèle de dynamo solaire (centre) et la couronne solaire observée à deux phases différentes de l'activité solaire: une phase de repos au cours du minimum récent, inhabituellement long, à droite, et une phase relativement active suivant le minimum, à gauche.
L'activité magnétique du soleil varie périodiquement, présentant un cycle d'environ 11 ans qui peut être surveillé en observant la fréquence et l'emplacement des taches solaires. Les taches solaires sont des régions fortement magnétisées générées par le champ magnétique interne du soleil et sont le siège de tempêtes solaires qui génèrent de belles aurores mais présentent également des risques pour les satellites, les technologies de navigation comme le GPS et les infrastructures de communication.
Vers la fin du cycle solaire 23, qui a culminé en 2001 et s'est arrêté en 2008, l'activité solaire est entrée dans un minimum prolongé, caractérisé par un champ magnétique polaire très faible et un nombre inhabituellement élevé de jours sans taches solaires: 780 jours entre 2008 et 2010 Dans un minimum solaire typique, le soleil reste sans taches pendant environ 300 jours, faisant du dernier minimum le plus long depuis 1913.
Les auteurs de l'étude ont effectué des simulations de dynamo magnétique de 210 cycles de taches solaires s'étalant sur quelque 2 000 ans tout en faisant varier la vitesse du flux plasmatique méridional interne (nord-sud). Le plasma du soleil coule un peu comme les courants océaniques de la Terre: s'élevant à l'équateur, ruisselant vers les pôles, puis coulant et refluant vers l'équateur. À une vitesse typique de 40 miles par heure, il faut environ 11 ans pour faire une boucle.
Nandy et ses collègues ont découvert que les rivières à plasma du Soleil s’accélèrent et ralentissent comme un tapis roulant défectueux, probablement en raison de la rétroaction complexe entre le flux de plasma et les champs magnétiques solaires.
"C'est comme une chaîne de production - un ralentissement met la distance entre la fin du dernier cycle solaire et le début du nouveau", a déclaré le co-auteur de l'étude Andres Munoz-Jaramillo, chercheur invité au Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. .
Plus précisément, les auteurs écrivent qu'un flux méridien rapide dans la première moitié d'un cycle, suivi d'un flux plus lent dans la seconde moitié, conduit à un minimum de taches solaires profondes - et peut reproduire les caractéristiques observées du cycle 23 minimum.
Nandy et ses collègues disent que des observations solaires continues seront essentielles pour confirmer et approfondir les résultats de la modélisation.
"Nous prévoyons que l'observatoire Solar Dynamics récemment lancé par la NASA fournira des contraintes plus précises sur la structure des flux de plasma profondément à l'intérieur du soleil, ce qui pourrait être utile pour compléter ces simulations", écrivent-ils.
Source: Nature et Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
