English
čeština
Maximum ještě není ale ...
Poslední rok bylo Slunce velmi aktivní, tj. výskyt složitých skupin skvrn, slunečních erupcí, výronů koronální hmoty (angl. Coronal Mass Ejections – CMEs) a v neposlední řadě polární záře viditelné i z České republiky. Toto všechno se děje, protože se Slunce nachází v období maxima své aktivity, což nám nedávno připomněly i významné instituce.
(Úvodní obrázek je složenina ze 159 fotografií sluneční fotosféry v roce 2022. Autorem je Patricio Leon ze Santiaga v Chile.)
Těmi nejzámějšími institucemi byly např. Královská observatoř v Belgii Brusel/SIDC a americká NASA ve spolupráci s NOAA-SWPC. Poslední jmenovanou zprávu přebrala i ČT24. V perexu českého překladu se objevilo zavádějící tvrzení, „že Slunce dosáhlo svého slunečního maxima“.
Sluneční cyklus je opakující se střídání nízké a vysoké aktivity naší nejbližší hvězdy. S tím souvisí periodický výskyt slunečních skvrn pozorovatelných na disku Slunce, který určuje průběh cyklu sluneční aktivity. Fyzikové historicky popisují úroveň sluneční aktivity pomocí tzv. čísla slunečních skvrn, které úzce souvisí s jejich celkovým počtem v daném dni. Průměrná délka cyklu sluneční aktivity je 11 let, co však neznamená, že každý cyklus má přesně 11 let. Nejlépe je to vidět na grafech ukazujících závislost čísla slunečních skvrn na čase. Pro úplnost dodejme, že kromě jedenáctiletého cyklu známe i další cykly sluneční aktivity s jinými délkami, pro popis úrovně aktivity je ovšem ten jedenáctiletý nejdůležitější.
Na obrázku č. 1 je znázorněn průběh čtyř cyklů 22 - 24 a 25. V grafu najdete dvě křivky. Hladká křivka ukazuje předpovědi slunečních cyklů, kdežto ta druhá pozorované hodnoty měsíčných průměrů mezinárodního čísla slunečních skvrn. Tato konkrétní předpověď byla zveřejněna v roce 2020. Cyklus sluneční aktivity s číslem 25 měl být „velmi podobný“ cyklu 24, s očekávaným „maximem“ čísla slunečních skvrn v červenci 2025.
Obrázek č. 1 – Graf průběhu slunečních cyklů. Hladká křivka ukazuje předpovědi slunečních cyklů, kdežto ta druhá pozorované hodnoty měsíčných průměrů mezinárodního čísla slunečních skvrn. Na obrázku jsou zobrazeny i tři předcházející cykly. (Zdroj: D. H. Hathaway)
Asi jste si už všimli, že mezi napozorovanými cykly a předpovědí je nějaký ten rozdíl. Problém je totiž v tom co kdo považuje za „maximum“. V převážné většině se pod pojmem „maximum“ myslí spíše období vrcholné aktivity než samotný vrchol křivky, protože určit ten okamžik, kdy nastane skutečné maximum cyklu, není tak jednoduché. Proč?
Na obrázku č. 2 je znázorněn průběh čtyř cyklů sluneční aktivity. Šedou barvou jsou zobrazeny měsíční průměry čísla slunečních skvrn z dat Sluneční patroly Slunečního oddělení Astronomického ústavu AV ČR. Na cyklech 22 a 23 jde dobře vidět, že červená křivka nemá jen jeden vrchol, ale spíše dva. Je to tak i u cyklu 24, i když to vypadá na malinko komplikovanější průběh. Červená křivka tedy ukazuje vyhlazený průběh měsíčních hodnot pozorovaných z naší Sluneční patroly. Je to vlastně klouzavý průměr přes 13 měsíců, což znamená, že vyhlazenou hodnotu v daném měsíci ovlivňují také hodnoty naměřené 6 měsíců před ní i po ní. Zelená křivka je vlastně totéž, ale pro mezinárodní číslo slunečních skvrn, které zveřejňuje skupina SIDC/WDC-SILSO. Do mezinárodní řady kromě našich dat vstupují i pozorování z různých jiných pozorovacích stanic z celého světa. Červená i zelená křivka na obrázku č. 2 nám tedy ukazují, že cyklus 25 už možná dosáhl i na druhý vrchol v období maxima. Ale jestli je to skutečné tak se dozvíme nejdříve za několik měsíců, až cyklus prokazatelně nastoupí na svoji sestupnou fázi!
Obrázek č. 2 – Průběh čísla slunečních skvrn v závislosti na čase od slunečního cyklu 22. Šedá křivka znázorňuje měsíční průměr čísla slunečních skvrn; červená odpovídá jeho vyhlazeným hodnotám (klouzavý průměr) za 13 měsíců a zelená je mezinárodní vyhlazené číslo slunečních skvrn, které poskytuje WDC-SILSO, do kterého vstupují pozorování z různých pozorovacích stanic z celého světa. (Zdroj: ASU CAS/SPS)
Pozorování v porovnání s předpovědí z roku 2019 (obrázek č. 3) ukazují, že prozatím je průběh čísla slunečních skvrn pro 25. cyklus vyšší než předpovězený rozsah a zatím nejvyšší hodnoty (měsíčního průměru) 215.5 bylo dosaženo letos v srpnu.
Závěrem tedy můžeme říct, že jaký byl průběh 25. cyklu sluneční aktivity a kdy nastalo jeho skutečné maximum se dovíme až mnohem později. Skutečnost, že jsme teď v období maxima neznamená, že ještě i v příštích pár letech nemůžeme očekávat další sluneční skvrny, silné erupce případně polární záře. Ty se mohou vyskytovat i v sestupné (pomaximové) fázi cyklu.
Obrázek č. 3 – Podobně jako obrázek č.1 s tím rozdílem, že jsou zde znázorněny pouze mezinárodní čísla slunečních skvrn, které poskytuje WDC-SILSO. Černou křivkou jsou znázorněny průměrné měsíční hodnoty; fialovou jeho vyhlazené hodnoty; červenou předpovězené hodnoty a šedivým pozadí kolem této křivky pak předpovězený rozsah hodnot čísla slunečních skvrn.
(Zdroj: NOAA/SWPC)