Keď sa pozriete na slnko vidíte na oblohe jasný objekt. Pretože nie je bezpečné pozerať sa priamo na Slnko bez dobrej ochrany očí, je ťažké študovať našu hviezdu. Astronómovia však používajú špeciálne teleskopy a kozmické lode, aby sa dozvedeli viac o Slnku a jeho nepretržitej činnosti.
Dnes vieme, že Slnko je viacvrstvový objekt, ktorého jadrom je „pec“ s jadrovou syntézou. Je to povrch, nazývaný fotosféry, sa zdá byť hladké a ideálne pre väčšinu pozorovateľov. Bližší pohľad na povrch však odhalí aktívne miesto na rozdiel od všetkého, čo zažívame na Zemi. Jedným z kľúčových, definujúcich prvkov povrchu je občasná prítomnosť slnečných škvŕn.
Čo sú to Sunspoty?
Pod fotosférou Slnka leží zložitý chaos plazmových prúdov, magnetických polí a tepelných kanálov. V priebehu času rotácia Slnka spôsobuje skrúcanie magnetických polí, čo prerušuje tok tepelnej energie do az povrchu. Krútené magnetické pole sa niekedy môže prepichnúť povrchom a vytvoriť tak plazmatický oblúk, ktorý sa nazýva výbežok alebo slnečná erupcia.
Každé miesto na Slnku, kde sa objavujú magnetické polia, prúdi na povrch menej tepla. To vytvára relatívne chladné miesto (zhruba 4 500 kelvin namiesto horúcich 6 000 kelvin) na fotosfére. Toto chladné „miesto“ sa javí tmavé v porovnaní s okolitým peklom, ktorým je slnečný povrch. Takéto čierne bodky chladnejších oblastí sú tým, čo nazývame slnečné škvrny.
Ako často sa vyskytujú slnečné škvrny?
Vzhľad slnečných škvŕn je úplne spôsobený vojnou medzi krútiacimi sa magnetickými poľami a plazmovými prúdmi pod fotosférou. Pravidelnosť slnečných škvŕn závisí od toho, ako sa skrútilo magnetické pole (čo je tiež spojené s tým, ako rýchlo alebo pomaly sa plazmatické prúdy pohybujú).
Zatiaľ čo presné špecifiká sa stále skúmajú, zdá sa, že tieto podpovrchové interakcie majú historický trend. Zdá sa, že Slnko prechádza a slnečný cyklus asi každých 11 rokov. (Je to vlastne skôr 22 rokov, pretože každý 11-ročný cyklus spôsobuje, že sa magnetické póly Slnka preklopia, takže je potrebné dva cykly, aby sa veci vrátili na pôvodnú úroveň.)
V rámci tohto cyklu sa pole stočí, čo vedie k väčšiemu počtu slnečných škvŕn. Nakoniec sa tieto skrútené magnetické polia tak zviažu a vytvárajú toľko tepla, že pole nakoniec zaskočí, ako krútená gumená páska. To uvoľní obrovské množstvo energie v slnečnej erupcii. Niekedy dochádza k výbuchu plazmy zo Slnka, ktorý sa nazýva „vyhadzovanie koronálnej hmoty“. Na Slnku sa to nedeje stále, aj keď sú časté. Frekvencia sa zvyšuje každých 11 rokov a nazýva sa najvyššia aktivita solárne maximum.
Nanoflare a slnečné škvrny
Nedávno slneční fyzici (vedci, ktorí študujú Slnko), zistili, že v rámci slnečnej aktivity vybuchuje mnoho veľmi malých svetlíc. Tieto dabovali nanoflares, a stávajú sa stále. Ich teplo je v zásade zodpovedné za veľmi vysoké teploty v slnečnej koróne (vonkajšia atmosféra Slnka).
Akonáhle je magnetické pole rozpadnuté, aktivita opäť klesá a vedie k solárne minimum. V histórii boli tiež obdobia, v ktorých slnečná aktivita klesala na dlhú dobu, pričom sa efektívne udržiavala na solárnom minime niekoľko rokov alebo desaťročí.
Jedným takýmto príkladom je 70-ročné obdobie od roku 1645 do roku 1715, známe ako minimum Maunder. Predpokladá sa, že to súvisí s poklesom priemernej teploty v celej Európe. Toto sa stalo známe ako „malá doba ľadová“.
Slneční pozorovatelia zaznamenali ďalšie spomalenie aktivity počas posledného slnečného cyklu, čo vyvoláva otázky týkajúce sa týchto zmien dlhodobého správania Slnka.
Slnečné škvrny a vesmírne počasie
Slnečná aktivita, ako sú erupcie a vyhadzovanie koronálnych hmôt, vysiela obrovské oblaky ionizovanej plazmy (prehriate plyny) von do vesmíru. Keď tieto magnetizované oblaky dosiahnu magnetické pole planéty, vrhnú sa do hornej atmosféry sveta a spôsobia poruchy. Nazýva sa to „vesmírne počasie“. Na Zemi vidíme účinky kozmického počasia v auroral borealis a aurora australis (polárne a južné svetlá). Táto aktivita má ďalšie účinky: na naše počasie, naše energetické siete, komunikačné siete a ďalšie technológie, na ktoré sa v našom každodennom živote spoliehame. Vesmírne počasie a slnečné škvrny sú súčasťou bývania v blízkosti hviezdy.
Upravil Carolyn Collins Petersen