Sonnenaktivität: Was ist los da draußen?

Der Begriff Sonnenaktivität

bezieht sich auf alle Arten von Störungen, die auf der Sonne von einem Moment zum anderen nehmen und von einem Tag zum nächsten. Alle Formen der Sonnenaktivität, einschließlich der 11-Jahres-Zyklus der Sonnenflecken und einige sogar längere Zyklen, scheinen Magnetismus einzubeziehen. Tief im Inneren der Sonne, eine natürliche Dynamo erzeugt neue Magnetfelder die ganze Zeit. Die Magnetfelder steigen an die Oberfläche und bis zu den höheren Schichten in der Sonnenatmosphäre, wo sie drehen sich um und führen alle Arten von Schwierigkeiten. Jüngste Beobachtungen zeigen, dass zusätzliche Magnetfelder auch in den höheren Schichten der Atmosphäre erzeugt.

Astronomen messen Magnetfelder auf der Sonne durch ihre Auswirkungen auf die Sonnenstrahlung, die so genannte mit Instrumenten Magneto. Sie können mit diesen Geräten auf viele der professionellen Sonnenobservatorium Websites aufgenommenen Bilder zu sehen. Diese magnetischen Feldbeobachtungen zeigen, dass Sonnenflecken sind Bereiche konzentrierte Magnetfelder und dass sunspot Gruppen Nord und Süd-Magnetpole. Außerhalb der Sonnenflecken ist die gesamte Magnetfeld der Sonne ziemlich schwach.

Viele der sich schnell verändernden Merkmale auf der Sonne und wahrscheinlich alle Explosionen und Eruptionen scheinen Sonnen Magnetismus zu werden. Wo gibt es magnetische Felder zu ändern, elektrische Ströme auftreten (wie in einem Generator), und wenn zwei magnetische Felder ineinander stoßen, ein Kurzschluss - genannt Rekonnexion - plötzlich können große Mengen an Energie freisetzen.

Koronale Massenauswürfe: Die Mutter von Sonneneruptionen

Seit Jahrzehnten glaubten Astronomen, dass die wichtigsten Explosionen auf der Sonne waren Sonneneruptionen. Jetzt wissen die Astronomen, dass sie ebenso wie die Blinden waren, die ein Elefanten Schwanz fühlt und denkt, dass er alles über das Tier weiß, wann er eine des Tieres dest wesentliche Teile berühren. Beobachtungen aus dem Weltraum zeigen, dass die primären Motoren von Sonnenausbrüche sind nicht Sonneneruptionen, aber koronale Massenauswürfe - riesige Eruptionen, die in der Korona-Hoch auftreten. Oft löst ein koronaler Massenauswurf eine Sonneneruption darunter in den niedrigen Korona und Chromosphäre. Sie können Sonneneruptionen in vielen der Bilder auf professionellen Astronomie-Websites zu sehen. Da die Zahl der Sonnenflecken erhöht über einen 11-Jahres-Zyklus der Sonnenflecken (siehe folgenden Abschnitt), nimmt auch die Zahl der Fackeln.

Wissenschaftler wussten nicht über koronale Massenausbrüche seit vielen Jahren, weil sie sie nicht sehen konnte. Die Astronomen konnten nur einen guten Blick auf die Korona in seltenen Intervallen während der kurzen Dauer einer totalen Sonnenfinsternis von der Sonne erhalten. Aber Sonneneruptionen können jederzeit zu sehen ist, so die Wissenschaftler sie intensiv untersucht und überschätzten ihre Bedeutung.

Wenn Satellitenbilder einen koronalen Massenauswurf zeigen, die nicht gehen weg ist, sagen nach Osten oder nach Westen von der Sonne, aber das bildet einen riesigen Spreizring oder Halo Veranstaltung um die Sonne, das ist eine schlechte Nachricht. Der Halo-Ereignis bedeutet, dass die koronalen Massenauswurf - etwa eine Milliarde Tonnen von heißem, elektrifiziert und magnetisierten Gas - wird auf etwa eine Million Meilen pro Stunde direkt auf die Erde geht. Wenn es der Erdmagnetosphäre trifft, dramatische Effekte manchmal zur Folge haben, wie es später im Abschnitt "Sonnenwind. Mit Magneten spielen"

Wenn Sie einen Halo-Ereignis in einem der Satellitenbilder zu sehen, die die National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA) Space Environment Center-Website, weil NOAA kann einige ziemlich heftigen Raum Wetter werden prognostiziert.

Zyklen in Zyklen: Die Sonne und ihre Flecken

Sunspots in der Photosphäre sind Regionen, in denen das Magnetfeld stark ist und dass als dunkle Flecken auf der Sonnenscheibe erscheinen. Die Spots sind kühler als die umgebende Atmosphäre und erscheinen oft in Gruppen.

Die Anzahl der Sonnenflecken auf der Sonne ändert sich dramatisch über einen sich wiederholenden Zyklus, der etwa 11 Jahre dauert - das berühmte Sonnenflecken-Zyklus. In der Vergangenheit verantwortlich gemacht Leute alles von schlechtem Wetter zu einem Rückgang der Aktienmarkt am Sonnenflecken. Normalerweise vergehen 11 Jahre zwischen aufeinanderfolgenden Spitzen (wenn die meisten Spots auftreten) des Zyklus der Sonnenflecken, aber diese Zeit kann variieren. Ferner kann die Anzahl der Punkte an der Spitze weit von einem Zyklus zum nächsten variieren. Niemand weiß, warum.

Als sunspot Gruppe über die Sonnenscheibe bewegt sich aufgrund der Sonnenrotation, der größte Punkt auf der vorderen Seite (der Teil der Gruppe, die die Art und Weise über die Platte führt) bezeichnet man als führender Stelle. Der größte Punkt auf dem entgegengesetzten Ende der Gruppe ist, die Folgende Stelle.

Magneto Beobachtungen zeigen bestimmte Muster in den meisten sunspot Gruppen. Während eines 11-Jahres-Zyklus, alle führenden Stellen in der nördlichen Hemisphäre der Sonne haben nördlich magnetische Polarität und die folgenden Punkte haben südlich magnetische Polarität. Zur gleichen Zeit, in der südlichen Hemisphäre, haben die führenden Flecken Süd-Polarität und die folgenden Punkte haben Nord-Polarität.

Hier ist, wie diese Polaritäten sind definiert: Die Kompassnadel, die nach Norden auf der Erde zeigt ein nordsuch Kompass genannt. Ein Nord magnetische Polarität auf der Sonne ist eine, die ein nordsuch Kompass zu zeigen würde. Ein Süden magnetische Polarität auf der Sonne ist eine, die ein nordsuch Kompass weg zeigen würde.

Gerade wenn man denkt, dass man es gerade haben, wissen Sie was? Ein neues 11-Jahres-Zyklus beginnt, und die Polaritäten alle umgekehrt. In der nördlichen Hemisphäre haben die führenden Flecken Süd-Polarität und die folgenden Punkte haben Nord-Polarität. In der südlichen Hemisphäre, kehren sich die magnetischen Polaritäten, auch. Wenn Sie einen Kompass, würden Sie nicht wissen, ob Sie kommen oder gehen.

Umfassen alle diese Informationen haben Astronomen definiert die Sonnen magnetischen Zyklus. Der Zyklus ist etwa 22 Jahre lang und enthält zwei sunspot Zyklen. Alle 22 Jahre das gesamte Muster auf der Sonnen Magnetfelder der Veränderung wiederholt sich.

Die Solar "Konstante": Zeit, um die Änderungen zu Angesicht

Die Gesamtmenge an Energie, die von der Sonne erzeugt wird aufgerufen, die Solar Leuchtkraft. Von größerem Interesse für die Astronomen ist die Menge an Sonnenenergie, die Erde erhält, oder die Solarkonstante. Messungen von Sonnen- und Wettersatelliten von der NASA in den 1980er Jahren zeigte, sehr kleine Veränderungen in der Solarkonstante, wie die Sonne dreht sich geschickt. Sie mögen denken, dass die Erde weniger Energie erhält, wenn dunkle Sonnenflecken auf der Sonnenscheibe vorhanden sind, aber das ist nicht der Fall- in der Tat das Gegenteil der Fall ist: mehr Sonnenflecken, mehr Energie von der Sonne empfangen. Kreide ein weiteres Geheimnis für Astronomen bis zu lösen.

Nach astrophysikalische Theorie war die Sonne ein wenig heller, wenn sie noch sehr jung war, als es für die letzten Milliarden Jahren gewesen ist, und es wird mehr Energie auf der Erde im Alter von jetzt werfen, wenn es Stern ein roter Riese wird.

So "Solarkonstante" klingt wie Wunschdenken, wenn auch von Tag zu Tag und mit Amateurgeräten, konstante Töne verflixt genau.

Sonnenwind: Spielen mit Magneten

Koronale Massenausbrüche sind in der Regel unsichtbar mit Amateurgeräten aber wunderbar von Satelliten-Teleskopen enthüllt. Sie sprühen Milliarden-Tonnen-Blobs von elektrifizierten Gas, genannt Solar-Plasma, durchdrungen mit Magnetfeldern, aus in das Sonnensystem, wo sie manchmal mit Erdmagnetosphäre kollidieren. (Das Magnetosphäre ist ein riesiges Gebiet um die Erde, in der Elektronen, Protonen und andere elektrisch geladene Teilchen hin und her von hohen nördlichen Breiten zu hohen südlichen Breiten, gefangen in das Magnetfeld der Erde prallen. Es wirkt wie ein Schutzschirm gegen koronale Massenauswürfe und dem Sonnenwind.)

Eine Art von Sonnenplasma genannt Sonnenwind ständig strömt aus der Sonnenkorona aus. Er bewegt sich durch das Sonnensystem auf etwa eine Million Meilen pro Stunde (470 km pro Sekunde), da sie die Erdumlaufbahn gelangt.

Der Sonnenwind kommt in Strömen, Passungen und Puffs und stört ständig und nachfüllt Erdmagnetosphäre, die in ihrer Größe komprimiert wird und schwillt wieder heraus. Die Störungen der Magnetosphäre, vor allem aus Reisen Sonnenstürme wie die koronale Massenauswürfe können, verursachen Displays der Nordlichter (Aurora borealis) und Southern Lights (Aurora australis) sowie geomagnetische Stürme. Die geomagnetische Stürme können Stromversorger Utility Netze abgeschaltet (was Verdunkelungen), ausblasen elektronischen Schaltungen auf Öl- und Gaspipelines, stören bei der Funkkommunikation und Schäden teure Satelliten. Einige Leute behaupten sogar, sie können hören aurorae.

Solar-Störungen und deren Auswirkungen auf die Magnetosphäre genannt werden Weltraumwetter. Sie können die neuesten offiziellen US-Regierung das Weltraumwetter und Vorhersage auf der Website der sehen NOAA Space Environment-Center.

Vier Milliarden und Zählen: Die Lebenserwartung der Sonne

Eines Tages wird die Sonne der Brennstoff ausgehen, so wird es sterben. Alle guten Sterne müssen zu einem Ende kommen. Was tatsächlich passiert ist, dass die Sonne wird anschwellen und die Form eines riesigen roten Stern nehmen. Es sieht enorm, und es wird die Ozeane verdampfen. Die Menschen werden von der Hitze sterben (wenn die Menschen immer noch vorhanden sind). Sprechen Sie über die globale Erwärmung!

Der rote Riese Sonne wird seine äußeren Schichten Blätterteig aus, eine schöne, expandierenden Nebel bildet, die Art der leuchtenden Gaswolke, die Astronomen einen planetarischen Nebel nennen. Aber kein Mensch wird hier sein, es zu bewundern. Der Nebel allmählich abklingen wird und alles, was in der Mitte bleiben wird, ist ein winziger Asche der Sonne, ein heißes kleines Objekt genannt Weißer Zwergstern. Es wird nicht viel größer als die Erde, und obwohl es zunächst sehr heiß sein wird, wird es zu klein sein, viel Energie auf die Erde zu werfen. Was auch immer übrig bleibt auf der Oberfläche der Erde gefriert. Und der Weiße Zwerg wird in einem sterbenden Lagerfeuer wie Glut leuchten, allmählich verblassen.

Glücklicherweise sollten wir auf etwa 5 Milliarden Jahren zu gehen, bevor diese Aussicht in der Nähe von Webstühlen.