Масштабные изменения внутри Солнца говорят о новом типе активности звезды

Фото из открытых источников

Солнце находится в периоде долгосрочных изменений, которые выявила международная группа исследователей под кураторством Бирмингемского университета. эксперты выявили сильное сжатие в четырех последних циклах солнечной активности. Это может свидетельствовать о переходе нашей звезды в новый режим поведения.

Новое исследование, опубликованное в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, показывает, что солнечная магнитная активность в настоящий период должна удерживаться в тонком слое, что расположен прямо под поверхностью светила. Это говорит о серьезном изменении активного биоритма Солнца.

Одиннадцатилетние циклы его активности варьируются от низкого уровня до периодов, когда случаются взрывные события, типа выбросов заряженных частиц и корональных выбросов массы, являющихся основными причинами опасностей космической погоды. Под поверхностью звезды идут процессы генерации магнитного поля, призванного управлять солнечными циклами, а те, в свою очередь, создают космическую погоду. Последняя может быть источником чрезвычайной опасности для электронной и коммуникационной инфраструктуры, включая системы GPS и электросети.

Зависимость от подобной инфраструктуры лишь нарастает, поэтому точность прогноза космической погоды все более важна. До последнего времени специалисты использовали в основном внешние маркеры, в частности, солнечные пятна, для фиксации активности Солнца, но большая часть важных процессов происходит под его поверхностью.

Чтобы их отследить, исследователями был применён метод гелиосейсмологии, позволяющий фиксировать слабые звуковые волны в недрах Солнца. Они являются маркерами едва заметных изменений под поверхностью, формируя иное понимание последних солнечных циклов в сравнении с тем, что можно было наблюдать по внешним маркерам. Исследование базируется на гелиосейсмических данных, собранных за четыре десятилетия сетью Бирмингемского солнечного колебательного консорциума (BiSON), в которую входят шесть телескопов, локализованных по всему миру.

Ученые накопили достаточный для сравнительного анализа объём данных. При их обработке международной командой был выявлен медленный, но нарастающий сдвиг в структуре солнечных недр, который отмечался на протяжении нескольких циклов. Авторы исследования поясняют, что у Солнца есть собственный «активный биоритм», что создаёт растущую и спадающую магнитную активность, формирующую космическую погоду, но традиционные поверхностные измерения не дают полноты картины.

Солнце, по всей видимости, входит в иной режим поведения, важной особенностью его является то, что с каждым циклом магнитная активность становится все более ограниченной вблизи поверхности. Это первое подобное серьёзное открытие, которое было бы невозможно без долгих наблюдений BiSON.

С 1987 по 2025 год, в течение 22–25 циклов, сдвиги в p-модовых колебаниях, выявляют внутренние изменения на Солнце. Начиная с 23-го цикла они особенно явные, причём, все больше изменений идёт вблизи поверхности, на глубине менее 1000 километров. В последнем, 25-м цикле гелиосейсмические данные указывают на серьезную структурную перестройку под поверхностью Солнца.