چرخه خورشیدی ۲۵؛ آیا اوج فعالیت خورشید به پایان رسیده است؟

شنبه 23 فروردین 1404 - 22:30
مطالعه 5 دقیقه
لکه‌های خورشیدی
آیا خورشید به بیشینه خورشیدی رسیده است؟ داده‌های جدید نشان می‌دهند که چرخه خورشیدی ۲۵ ممکن است زودتر از حد انتظار به اوج خود رسیده باشد.
تبلیغات

می‌دانیم که خورشید وارد مرحله اوج فعالیت خود شده است که به آن بیشینه خورشیدی گفته می‌شود؛ اما آیا هنوز در این مرحله هستیم، یا بیشینه خورشیدی را پشت سر گذاشته‌ایم؟ برای پاسخ به این سوال، باید داده‌ها را بررسی کنیم.

هرچند نمی‌توانیم با چشم‌های غیرمسلح ببینیم، ستاره‌ی ما بسیار پویاتر از آن چیزی است که تصور می‌کنیم. در سطح خورشید، مناطق دارای میدان‌های مغناطیسی متمرکز به‌صورت لکه‌های تاریک خورشیدی ظاهر می‌شوند. برفراز این لکه‌های خورشیدی، نواحی فعال در جو خورشید شراره‌های خورشیدی و رویدادهای خروج جرم از تاج خورشیدی (CME) را ایجاد می‌کنند که هر دو می‌توانند از طریق آب‌وهوای فضا بر زمین تأثیر بگذارند.

بااین‌حال، تعداد لکه‌های خورشیدی، شراره‌های خورشیدی و خروج جرم از تاج خورشیدی همواره ثابت نیست. در عوض، این میزان در طول یک چرخه‌ی ۱۱ ساله افزایش و کاهش می‌یابد. در کمینه‌ی خورشیدی که پایین‌ترین نقطه‌ی این چرخه است، ممکن است ماه‌ها بگذرد بدون آنکه حتی یک لکه‌ی خورشیدی ظاهر شود؛ اما در اوج چرخه که بیشینه‌ی خورشیدی نامیده می‌شود، لکه‌های خورشیدی، شراره‌ها و خروج جرم از تاج خورشیدی به پدیده‌هایی رایج تبدیل می‌شوند.

ما چرخه‌های خورشیدی را صدها سال است که با شمارش تعداد لکه‌های خورشیدی روی خورشید دنبال می‌کنیم. از دسامبر ۲۰۱۹، یعنی در کمینه‌ی خورشیدی که پایان چرخه‌ی خورشیدی ۲۴ را نشان می‌داد، وارد چرخه‌ی خورشیدی ۲۵ شده‌ایم. چرخه‌های خورشیدی معمولاً حدود ۱۱ سال طول می‌کشند، اما مدت‌زمان دقیق بین دو کمینه‌ی خورشیدی متوالی از چرخه‌ای به چرخه‌ی دیگر متغیر است.

در آغاز چرخه‌ی خورشیدی ۲۵، مرکز پیش‌بینی آب‌وهوای فضایی سازمان ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) پیش‌بینی رسمی این چرخه را منتشر کرد. این پیش‌بینی براساس میانگین پیش‌بینی‌های جامعه‌ی علمی انجام شد و انتظار می‌رفت که اوج بیشینه‌ی خورشیدی با ۱۰۱٫۸ تا ۱۲۵٫۲ لکه‌ی خورشیدی ماهانه در حدود ژوئیه ۲۰۲۵ رخ دهد.

بااین‌حال، چرخه‌ی خورشیدی ۲۵ پیش از موعد از این اوج پیش‌بینی‌شده فراتر رفته است و در اوت ۲۰۲۴ به مقدار هموار ماهانه‌ی ۱۵۶٫۷ (در بازه‌ی ۱۳ ماهه) رسید. مقدار هموار ۱۳ ماهه‌ی یک ماه مشخص براساس میانگین آن ماه، همراه با شش ماه قبل و بعد از آن محاسبه می‌شود (در مجموع ۱۳ ماه). به همین دلیل، یک تأخیر شش‌ماهه در دسترسی به این مقدار وجود دارد و آخرین داده‌ی موجود در مارس ۲۰۲۵ مربوط به اوت ۲۰۲۴ است.

مقدار هموارشده احتمالاً همچنان افزایش خواهد یافت، اما این موضوع به تعداد لکه‌های خورشیدی در ماه‌های آینده نیز بستگی دارد. اوج منحنی ۱۳ ماهه‌ی هموارشده، نه بالاترین مقدار در یک ماه منفرد، مشخص می‌کند که نقطه‌ی اوج چرخه‌ی خورشیدی کجا است.

نمودار بالا تحول چرخه‌ی خورشیدی را از ۲۰۱۰ تاکنون نشان می‌دهد. خط سیاه تعداد ماهانه‌ی لکه‌های خورشیدی خط بنفش میانگین هموارشده‌ی آن را نمایش می‌دهد. از این نمودار می‌توان دریافت که چرخه‌ی خورشیدی ۲۵ (از ۲۰۱۹ تاکنون) بزرگ‌تر از چرخه‌ی خورشیدی ۲۴ بوده است.

بیش‌ترین مقدار لکه‌ی خورشیدی در یک ماه منفرد در این چرخه تاکنون، اوت ۲۰۲۴ با مجموع ۲۱۶ لکه‌ی خورشیدی بوده است. از آن زمان، مجموع ماهانه‌ی لکه‌های خورشیدی به‌طور قابل توجهی کاهش یافته و بین ۱۳۶ تا ۱۶۶ در بازه‌ی سپتامبر ۲۰۲۴ تا مارس ۲۰۲۵ متغیر بوده است. آیا این امر نشانه‌ی این است که بیشینه خورشیدی را پشت سر گذاشته‌ایم؟ شاید آری، شاید نه.

مرکز پیش‌بینی آب‌وهوای فضایی NOAA یک نمودار پیش‌بینی آزمایشی چرخه‌ی خورشیدی دارد که در حال حاضر به‌طور عمومی در پایگاه آزمایشی آنلاین آن در دسترس است. این پیش‌بینی آزمایشی به‌صورت پیوسته به‌روزرسانی می‌شود؛ هر ماه، زمانی که جدیدترین داده‌ها در دسترس قرار می‌گیرند، نمودار به‌روز می‌شود.

ازآنجاکه این پیش‌بینی بر اساس داده‌های به‌روز شده است و نه یک تخمین قدیمی از سال ۲۰۱۹ (زمانی که هنوز داده‌های این چرخه در دسترس نبود)، دقت آن بسیار بیشتر از پیش‌بینی ۲۰۱۹ است و شاید دقیق‌ترین تخمین موجود برای ادامه‌ی این چرخه‌ی خورشیدی باشد.

جدیدترین نسخه‌ی پیش‌بینی یادشده که در مارس ۲۰۲۵ به‌روزرسانی شده است، نشان می‌دهد که احتمالاً بیشینه خورشیدی رخ داده و اوج آن بین اوت و نوامبر ۲۰۲۴ بوده است. اگر این داده‌ها درست باشند، پس احتمال دارد که ما هم‌اکنون در مرحله‌ی نزولی چرخه‌ی خورشیدی ۲۵ قرار داشته باشیم.

تاریخ جدید بیشینه‌ی خورشیدی بسیار متفاوت از پیش‌بینی اولیه‌ی ژوئیه ۲۰۲۵ است. پس این اختلاف چگونه قابل توضیح است؟ همه‌ی چرخه‌های خورشیدی دقیقاً ۱۱ سال طول نمی‌کشند. به‌طورکلی، هرچه یک چرخه‌ی خورشیدی بزرگ‌تر باشد، کوتاه‌تر خواهد بود. ازآنجایی که دامنه‌ی چرخه‌ی کنونی بسیار فراتر از مقدار پیش‌بینی‌شده رفته است، بنابراین احتمالاً بیشینه‌ی واقعی خورشیدی نیز زودتر از پیش‌بینی اولیه رخ داده است.

پس یعنی این پایان کار است؟ آیا بیشینه‌ی خورشیدی را پشت سر گذاشتیم؟ شاید نه. اگر به اولین نمودار چرخه‌ی خورشیدی که در این مقاله ارائه شد نگاه کنیم، می‌بینیم که چرخه‌ی خورشیدی ۲۴ دارای دو اوج بوده یکی در سال ۲۰۱۲ و دومی در سال ۲۰۱۴. این اوج دوگانه به‌ندرت در پیش‌بینی‌ها لحاظ می‌شود، اما در چرخه‌های خورشیدی گذشته بارها مشاهده شده است.

آیا ممکن است چرخه‌ی خورشیدی ۲۵ نیز یک اوج دوم را تجربه کند و بیشینه‌ی خورشیدی را تا اواخر ۲۰۲۵ به تعویق بیندازد؟ این احتمال قطعا وجود دارد، هرچند برخی ممکن است استدلال کنند که ما در حال حاضر دو اوج را تجربه کرده‌ایم؛ یکی در ۲۰۲۳ و دیگری در ۲۰۲۴.

این اوج‌ها به‌اندازه‌ی چرخه‌های خورشیدی گذشته از یکدیگر جدا نیستند، اما در منحنی هموارشده‌ی چرخه‌ی خورشیدی، یک نقطه‌ی تغییر آشکار ایجاد کرده‌اند. درنهایت، باید یک سال دیگر صبر کنیم تا بدانیم اوج واقعی این چرخه‌ی خورشیدی چه زمانی رخ داده است.

حتی اگر اوج ماهانه‌ی چرخه‌ی خورشیدی گذشته باشد، به این معنی نیست که فعالیت خورشیدی به پایان رسیده است. فعالیت شدید خورشیدی معمولاً یک یا دو سال پس از تاریخ بیشینه ادامه دارد؛ بنابراین هنوز فرصت داریم تا از لکه‌های خورشیدی، خروج جرم از تاج خورشیدی (CMEs)، طوفان‌های ژئومغناطیسی و نمایش‌های شفق قطبی لذت ببریم!

نظرات