De volgende zonnecyclus van de zon gedetecteerd in de vroege geluidsgolven.
Op 24 februari 2014 heeft de zon een significante zonnevlam uitgezonden, met een hoogtepunt om 19:49 uur EST. Deze beelden van de Solar Dynamics Observatory van 19:25 uur EST op 24 februari tonen de eerste momenten van deze X-klasse vlam in verschillende lichtgolflengtes. Credit: NASA/SDO
De volgende 11-jarige zonnecyclus van de zon is gedetecteerd in interne geluidsgolven, zelfs als de huidige Cyclus 25 op zijn zonne maximum is en niet zal eindigen tot halverwege 2025. In deze piekperiode nemen zonnevlekken, vlammen en coronaire massa-ejecties toe, waardoor er meer elektromagnetische energie naar de aarde wordt gestuurd.
Ondanks dat de zon slechts halverwege zijn huidige 11-jarige zonnecyclus is, zijn de eerste aanwijzingen voor de volgende al gedetecteerd in geluidsgolven in onze thuisster.
Deze bestaande cyclus is nu op zijn piek, of 'zonne maximum' — het moment waarop het magnetische veld van de zon omdraait en zijn polen van plaats wisselen — tot halverwege 2025.
Dit beïnvloedt de activiteit op het oppervlak van de zon, met meer zonnevlekken, vlammen en coronaire massa-ejecties allemaal veel voorkomender bij zonnemaximum. Dit leidt tot een toename van elektromagnetische energie die naar de aarde snelt en maakt poollicht vaker en op lagere hoogten zichtbaar.
Helioseismische en Magnetische Imager (HMI) afbeelding van de grote zonnevlek die op 5 mei 2024 plaatsvond, in continuïteit intensiteit ('wit licht'). Credit: NASA/SDO en HMI wetenschapsteam
De huidige zonnecyclus, genaamd Cyclus 25 omdat het de 25e is sinds 1755, toen uitgebreide opnames van zonnevlekactiviteit begonnen, begon in 2019.
Men verwacht niet dat deze nog eens zes jaar zal duren, maar de eerste tekenen van de volgende zonnecyclus die begint zijn gespot door onderzoekers van de Universiteit van Birmingham en gepresenteerd tijdens de National Astronomy Meeting van de Royal Astronomical Society in Hull.
Astronomen gebruiken de interne geluidsgolven van de zon om te meten hoe deze roteert, waardoor een patroon van banden (zonne torsie-oscillatie) zichtbaar wordt die iets sneller of langzamer draaien. Deze bewegen naar de evenaar van de zon en zijn polen tijdens de activiteitscyclus.
De banden met snellere rotatie neigen zich te laten zien voordat de volgende zonnecyclus officieel begint.
Helioseismische en Magnetische Imager (HMI) afbeelding van de grote zonnevlek die op 5 mei 2024 plaatsvond, in magnetisch veld. Credit: NASA/SDO en HMI wetenschapsteam
Dr. Rachel Howe en haar internationale medewerkers hebben een vage indicatie ontdekt dat de volgende zonnecyclus begint op te duiken in de gegevens die zij hebben geanalyseerd van de rotatiebanden.
"Als je één zonnecyclus terugkijkt — 11 jaar — op de grafiek, kun je iets soortgelijks zien dat lijkt aan te sluiten bij de vorm die we zagen in 2017. Dit bleek een kenmerk te zijn van de huidige zonnecyclus, Cyclus 25," zei Dr. Howe, een onderzoeksfellow aan de Universiteit van Birmingham.
"Waarschijnlijk zien we de eerste sporen van Cyclus 26, die pas rond 2030 officieel zal beginnen."
Signalen van zonne torsie-oscillatie zijn bestudeerd met behulp van helioseismische gegevens van de Global Oscillation Network Group (GONG), de Michelson Doppler Imager (MDI) aan boord van de Solar and Heliospheric Observatory, en de Helioseismic and Magnetic Imager (HMI) aan boord van de Solar Dynamics Observatory sinds 1995.
De gegevens beslaan nu de eerste vier jaar van Zonnecycli 23, 24 en 25, waardoor onderzoekers de opkomende fasen van deze cycli kunnen vergelijken.
Deze kaart toont welke breedtegraden op de zon sneller draaiden (weergegeven in rood en geel) of langzamer (weergegeven in blauw en groen) dan het gemiddelde in de afgelopen 29 jaar, zoals afgeleid van helioseismologie (de analyse van zonne geluidsgolven). Voor elke zonnecyclus is er een band van snellere rotatie die naar de evenaar beweegt. De gele lijnen tonen de gebieden waar de magnetische velden het meest geconcentreerd zijn. Credit: Rachel Howe
Het is mogelijk om de hele Zonnecycli 23 en 24 te zien, en de eerste helft van Cyclus 25. Voor elke cyclus begint de band van snellere rotatie ruim voor de magnetische activiteit voor die cyclus. Rechts op de figuur markeert een beetje rood wat het team gelooft het begin te zijn van de snel draaiende band voor Cyclus 26. Credit: Rachel Howe
Dr. Howe volgt al zo'n 25 jaar de veranderingen in de rotatie van de zon, toen wetenschappers slechts een deel van de gegevens hadden van Zonnecyclus 23 van GONG en MDI.
Ze konden het patroon van sneller bewegend materiaal zien dat naar de evenaar dreef samen met de zonnevlekken. Sindsdien hebben ze gezien dat dit patroon zich herhaalt (maar niet exact) toen Cyclus 24 voorbijging en opnieuw toen Cyclus 25 groeide.
"Het is spannend om de eerste hint te zien dat het patroon zich opnieuw zal herhalen in Cyclus 26, die over ongeveer zes jaar zal beginnen.
"Met meer gegevens hoop ik dat we meer kunnen begrijpen over de rol die deze stromingen spelen in de complexe choreografie van plasma en magnetische velden die de zonnecyclus vormen," zei ze.
