Câmpul magnetic al Soarelui este pe cale să se răstoarne. Iată la ce să ne așteptăm.

Soarele se află în pragul unui eveniment semnificativ: o inversare a câmpului magnetic. Inversarea ar putea avea un efect benefic asupra Pământului.

Câmpul magnetic al Soarelui este pe cale să se răstoarne. (Credit imagine: Creat în Canva de Daisy Dobrijevic)

Acest fenomen are loc aproximativ o dată la 11 ani și marchează o etapă importantă în ciclul solar. Schimbarea polarității indică jumătatea perioadei de maxim solar, punctul culminant al activității solare și începutul trecerii spre minimul solar. 

Ultima dată când câmpul magnetic al Soarelui s-a inversat a fost spre sfârșitul anului 2013. Dar ce cauzează această schimbare de polaritate și este periculoasă? 

Haideți să analizăm în profunzime inversarea câmpului magnetic al soarelui și să investigăm efectele pe care le-ar putea avea asupra Pământului.

Pentru a înțelege inversarea câmpului magnetic, în primul rând, este important să fim familiarizați cu ciclul solar. Acest ciclu de aproximativ 11 ani de activitate solară este condus de câmpul magnetic al soarelui și este indicat prin frecvența și intensitatea petelor solare vizibile la suprafață. Apogeul activității solare în timpul unui anumit ciclu solar este cunoscut sub numele de maxim solar, iar estimările actuale prevăd că acesta va avea loc între sfârșitul anului 2024 și începutul anului 2026.

Există însă un alt ciclu foarte important, deși mai puțin cunoscut, care înglobează două cicluri solare de 11 ani. Cunoscut sub numele de ciclul Hale, acest ciclu magnetic durează aproximativ 22 de ani, prin care câmpul magnetic al soarelui se inversează și apoi revine la starea inițială, a declarat pentru Space.com Ryan French, astrofizician solar și redactor colaborator al Space.com. 

În timpul minimului solar, câmpul magnetic al Soarelui este aproape de un dipol, cu un pol nord și un pol sud, asemănător câmpului magnetic al Pământului. Dar, pe măsură ce ne îndreptăm spre maximul solar, "câmpul magnetic al soarelui devine mai complex, fără o separare clară a polilor nord-sud", a spus French. În momentul în care trece maximul solar și sosește minimul solar, soarele a revenit la un dipol, deși cu o polaritate inversată. 

Viitoarea schimbare de polaritate va fi de la câmpul magnetic nordic la cel sudic în emisfera nordică și invers în emisfera sudică. "Acest lucru va aduce la o orientare magnetică similară cu cea a Pământului, care are, de asemenea, câmpul magnetic orientat spre sud în emisfera nordică", a explicat French.

Care sunt cauzele schimbării polarității? 

Inversarea este determinată de petele solare, regiuni complexe din punct de vedere magnetic de pe suprafața Soarelui care pot genera evenimente solare semnificative, cum ar fi erupțiile solare și ejecțiile de masă coronală (CME) - explozii mari de plasmă și câmp magnetic.

Diagramă a localizării petelor solare pe Soare în diferite momente ale ciclului solar.În timpul maximului solar, un număr mare de pete solare sunt vizibile la latitudini medii, iar în timpul minimului solar, un număr foarte mic (uneori zero) de pete solare sunt vizibile la ecuator.  (Credit imagine: Future)

Pe măsură ce petele solare apar în apropierea ecuatorului, acestea vor avea o orientare care se potrivește cu vechiul câmp magnetic, în timp ce petele solare care se formează mai aproape de poli vor avea un câmp magnetic care se va potrivi cu orientarea magnetică de intrare, a declarat French. Acest lucru se numește legea lui Hale. 

"Câmpul magnetic provenit din regiunile active își croiește drum spre poli și, în cele din urmă, provoacă inversarea", a declarat anterior pentru Space.com fizicianul solar Todd Hoeksema, directorul Observatorului Solar Wilcox de la Universitatea Stanford.

Dar cauza exactă care stă la baza unei astfel de inversări de polaritate rămâne misterioasă. "Acest lucru intră în întregul ciclu [solar] și ne întrebăm ce este", a declarat anterior fizicianul solar de la Universitatea Stanford, Phil Scherrer, pentru Space.com. "Încă nu avem o descriere matematică cu adevărat coerentă a ceea ce se întâmplă. Și până când nu o poți modela, nu o înțelegi cu adevărat - este greu să o înțelegi cu adevărat".

Depinde foarte mult de unde provine câmpul magnetic. "Vor fi multe pete solare? Și petele solare vor contribui la câmpul magnetic al polului sau se vor anula la nivel local?". a declarat Hoeksema. "La această întrebare încă nu știm cum să răspundem".

Cât de repede are loc schimbarea? 

În general, este nevoie de un an sau doi pentru o inversare completă, dar aceasta poate varia semnificativ. De exemplu, câmpul polar nordic al ciclului solar 24, care s-a încheiat în decembrie 2019, a avut nevoie de aproape cinci ani pentru a se inversa, potrivit National Solar Observatory.

Răsturnarea câmpului magnetic este atât de graduală, încât nici măcar nu veți observa când se întâmplă. Și nu, oricât de dramatic ar suna, nu este semnul unei apocalipse iminente. "Lumea nu se va sfârși mâine", a declarat anterior Scherrer pentru Space.com.

Cu toate acestea, vom experimenta unele dintre efectele secundare ale inversării polarității. 

Cum ne afectează întoarcerea magnetică a soarelui?  

Soarele se află în centru, iar o foaie purpurie se învârte și se extinde în sistemul solar. Seamănă puțin cu fusta unei dansatoare care se ondulează și se zburlește în timp ce se rotește.

Impresia unui artist a foii de curent heliosferic care devine mai ondulată atunci când câmpul magnetic al Soarelui se răsucește. (Credit imagine: NASA)

Nu există nicio îndoială că soarele a fost incredibil de activ în ultima vreme, lansând numeroase erupții solare puternice și CME-uri, declanșând furtuni geomagnetice puternice pe Pământ, care, la rândul lor, au produs în ultima vreme niște spectacole aurorale incredibile. 

Cu toate acestea, severitatea sporită a vremii spațiale nu este cauza directă a inversării polarității. Mai degrabă, aceste lucruri tind să apară împreună, a declarat Hoeksema pentru Space.com în 2013.

Vremea spațială este de obicei cea mai puternică în timpul maximului solar, când câmpul magnetic al Soarelui este, de asemenea, cel mai complex, potrivit francezului. 

Un efect secundar al schimbării câmpului magnetic este ușor, dar în primul rând benefic: poate ajuta la protejarea Pământului de razele cosmice galactice - particule subatomice de mare energie care călătoresc cu o viteză apropiată de cea a luminii și care pot deteriora navele spațiale și pot afecta astronauții aflați pe orbită care se află în afara atmosferei protectoare a Pământului. 

Pe măsură ce câmpul magnetic al Soarelui se schimbă, "foaia de curent" - o suprafață întinsă care radiază miliarde de kilometri în afara ecuatorului solar - devine foarte ondulată, oferind o barieră mai bună împotriva razelor cosmice.  

Predicția intensității ciclurilor solare viitoare  

Oamenii de știință vor urmări cu atenție inversarea câmpului magnetic al Soarelui și vor vedea cât timp îi ia să revină la o configurație de dipol. Dacă acest lucru se va întâmpla în următorii doi ani, următorul ciclu de 11 ani va fi relativ activ, dar dacă acumularea va fi lentă, ciclul va fi relativ slab, la fel ca precedentul ciclu solar 24. 

Sursa: https://www.space.com/sun-magnetic-field-flip-solar-maximum-2024