Stjärnan hjälper till att förstå solens variation och klimatpåverkan

Stjärnan hjälper till att förstå solens variation och klimatpåverkan

En bild av mörka fläckar och ljust diffusa facklor (ses bäst vid kanterna). Analysen visar hur kombinationen av tunga element lämnar fläckar oförändrade, vilket ökar kontrasten av ljusa diffusa facklor.

Spots på solytan verkar och försvinner över en 11-årig cykel. Det drivs av en stellär dynamo - samspelet mellan ett magnetfält, konvektion och rotation. Men vi kunde fortfarande inte helt förstå den fysik som ligger till grund för denna mekanism. Ett av de mest slående exemplen är Maunder Minimum (17th century), när i så mycket som 50 år försvann nästan alla fläckarna på solytan.

Nu lyckades det internationella laget hitta en stjärna som kan avslöja detaljerna om soldynamofysiken. Föremålet ligger långt ifrån oss i 120 ljusår och bor i Svanens territorium. Ytan liknar solen. Det finns också korrespondenser i massa, radie och ålder, men i kemisk sammansättning finns en kardinalskillnad. Det finns ungefär dubbelt så många tunga element i en stjärna som i vår.

Forskare har kombinerade observationer med Kepler och data från markundersökningar som går tillbaka till 1978. Den fantastiska likheten med solen gör den här stjärnan till en slags Rosetta-sten, som bidrar till studien av stellar dynamos.

Tunga objekt gör stjärnan mer variabel

Kombinationen av fotometrisk, spektroskopisk och asteroidal information bidrog till att skapa den mest detaljerade uppsättningen observationer för en solcykel så. Analysen visade att amplituden för cykeln i stjärnens magnetfält är dubbelt så stark som i sol och cykeln är synligare i synligt ljus. Det betyder att tyngre element skapar en mer kraftfull cykel. Baserat på de fysiska modeller som implementerades i djupet av stjärnans interiör och dess atmosfär, föreslog forskarna en förklaring till en starkare cykel.

För det första gör de tunga elementen stjärnan mer ogenomskinlig, vilket förändrar energiöverföringen inuti stjärnan från strålning till konvektion. Detta ökar dynamoens styrka, vilket påverkar amplituden för magnetbandets variabilitet och rotationsmönstret nära ytan. För det andra påverkar de tunga elementen stjärnans yta och atmosfäriska processer. Kontrasten mellan de diffusta ljusa zonerna (facklorna) och den tysta solbakgrunden ökar när antalet tunga element expanderar.

Solens inverkan på klimatet

En ny studie är viktig, för med hjälp är det möjligt att bättre förstå hur solstrålningen förändras, samt bedöma dess påverkan på jordens klimat. Den största uppmärksamheten betalas till Maunder Minimum, vilket sammanfaller med perioden med kallt klimat. Analysen kommer att skapa mer exakta begränsningar för modeller som försöker förklara svag aktivitet och en möjlig orsak till minskningen av solens ljusstyrka.

Kommentarer (0)
Sök