Un nou model solar cartografiază Soarele cu o precizie mai mare prin verificarea activității de pe fața ascunsă
O echipă condusă de Southwest Research Institute (SwRI) a dezvoltat un model îmbunătățit pentru predicția evenimentelor solare, care încorporează activitatea de pe fața ascunsă a Soarelui. Cercetătorii au studiat hărți aproape simultane ale întregii suprafețe solare din perioada 2010–2014, combinând observațiile de pe Pământ cu datele provenite de la instrumente spațiale care surprind partea opusă a Soarelui. Cadrul rezultat construiește modele de transport al fluxului de suprafață (SFT) mai complete și mai precise decât orice model anterior.
Oamenii de știință folosesc modelele SFT pentru a monitoriza și prognoza activitatea Soarelui, ceea ce îi ajută să prezică vremea spațială care poate afecta Pământul. Studiul „A Probabilistic Framework for Incorporating Helioseismic Far-Side Active Regions into SFT Models” a fost publicat în The Astrophysical Journal Supplement Series.
„Am modelat suprafața Soarelui pentru a vedea cum se comportă câmpul magnetic, ceea ce ne ajută să înțelegem cum variază activitatea solară de-a lungul ciclurilor solare”, a declarat dr. Bibhuti Jha, cercetător în Divizia de Știința și Explorarea Sistemului Solar din cadrul SwRI, cu sediul în Boulder, Colorado. El este autorul principal al lucrării care prezintă noul model. „Dacă putem trasa următorul ciclu solar, vom avea o idee mai bună despre cum se va comporta Soarele în anii următori.”
Provocarea emisferei ascunse
Fața ascunsă a Soarelui este emisfera orientată în orice moment în direcția opusă Pământului. Spre deosebire de Lună, care are o față permanent orientată spre Pământ, Soarele se rotește complet în jurul axei sale în aproximativ 27 de zile. Aceasta înseamnă că fiecare parte a Soarelui ajunge, în cele din urmă, vizibilă de pe Pământ. Totuși, în orice moment dat, jumătate din Soare este ascunsă privirii directe. Lipsa datelor simultane de pe fața ascunsă a Soarelui a îngreunat modelele SFT anterioare. În unele cazuri, pe măsură ce Soarele se rotea, o pată solară apărea brusc din partea ascunsă, forțând recalculări rapide.
În anii 1970, oamenii de știință au început să folosească undele acustice pentru a înțelege activitatea solară internă și de pe fața ascunsă, la fel cum geologii folosesc undele acustice pentru a studia ce se întâmplă în adâncurile scoarței terestre. Acest nou domeniu al helioseismologiei a dus la îmbunătățiri semnificative în prognoza vremii spațiale, dar chiar și acele modele erau uneori îngreunate de informații eronate.
„Datele acustice pot indica uneori o regiune activă pe fața ascunsă, dar când zona devine vizibilă, nu vedem nimic. Este aproape ca un fals pozitiv. Le numim regiuni active fantomă”, a explicat Jha.
Filtrarea regiunilor active fantomă
Noul model dezvoltat de echipa SwRI ajută la eliminarea acestor regiuni active fantomă, oferind o hartă mai precisă a întregii suprafețe a Soarelui în orice moment dat.
„Înainte de a adăuga aceste date helioseismice de pe fața ascunsă în modelul nostru, evaluăm sistematic acuratețea regiunilor active”, a declarat dr. Lisa Upton, om de știință principal în cadrul SwRI, tot în biroul din Boulder, coautoare a lucrării. „Asociem o probabilitate fiecăreia dintre aceste regiuni active de pe fața ascunsă, pe baza proprietăților lor.”
Acest model probabilistic pentru detectarea regiunilor active de pe fața ascunsă a Soarelui oferă o cale practică de a încorpora datele helioseismice în modelele SFT.
„Acesta este un pas spre o modelare mai realistă a câmpului magnetic al ambelor emisfere ale Soarelui, vizibile și invizibile”, a concluzionat Jha.
