Ученые восстановили солнечные циклы XVI–XVII веков по записям о полярных сияниях
Старинные описания полярных сияний помогли восстановить восемь солнечных циклов между 1560 и 1640 годами. Исследователи также определили, сколько наблюдений нужно, чтобы надежно установить время спадов солнечной активности.
Источник: Новости науки
МОСКВА, 14 сентября /Новости науки/. Ученые восстановили восемь циклов солнечной активности в 1560–1640 годах по историческим описаниям полярных сияний. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
Работа помогает проследить, как менялась активность Солнца до появления телескопов и в первые десятилетия их использования. Свидетельствами об этом прошлом служат описания сияний в низких широтах, далеко от полярных областей. Такие наблюдения сохраняют сведения об особенно сильных событиях космической погоды, однако дошедшие до нас записи редки и неполны.
«Более ранние циклы, начиная с 1540 года, можно восстановить с несколько меньшей надежностью», — отмечают авторы исследования.
Исследователи из Венгрии и Японии столкнулись с двумя трудностями. Помимо нехватки записей, анализ осложняет то, что частота сильных событий космической погоды меняется в течение солнечного цикла иначе, чем число пятен на Солнце. Поэтому простого подсчета сияний недостаточно. Чтобы выбрать подходящий способ обработки записей, ученые смоделировали множество циклов и проверили, насколько точно удается восстановить их по редким событиям.
Моделирование показало, что надежный результат возможен, если многолетняя средняя частота событий, приводящих к наблюдениям сияний в низких широтах, составляет примерно три в год или больше. При этом более 90% восстановленных минимумов солнечной активности отличались от заданных в модели не больше чем на два года. Такая оценка характеризует точность определения времени минимумов.
Для обозначения исторических циклов авторы предложили отсчет от цикла, который продолжался в 1610 году, когда уже начались телескопические наблюдения Солнца. Его назвали T0, более ранние циклы получили отрицательные номера. Восстановленная последовательность охватывает восемь циклов от T−5 до T2.
Полученные результаты в целом согласуются с наблюдениями солнечных пятен и реконструкциями по радиоактивным изотопам. Исключением оказался последний цикл перед минимумом Маундера: для него разные источники дают расходящуюся картину.
Солнечная активность обычно проходит через подъемы и спады примерно за 11 лет. Однако бывают и гораздо более продолжительные периоды затишья. Один из них, минимум Маундера, пришелся примерно на 1645–1715 годы, когда наблюдатели видели очень мало солнечных пятен. Эти особенности истории Солнца описаны в материале NASA. Исследованный период предшествовал этому затишью и находился между двумя длительными минимумами, Шпёрера и Маундера.
Работа помогает проследить, как менялась активность Солнца до появления телескопов и в первые десятилетия их использования. Свидетельствами об этом прошлом служат описания сияний в низких широтах, далеко от полярных областей. Такие наблюдения сохраняют сведения об особенно сильных событиях космической погоды, однако дошедшие до нас записи редки и неполны.
«Более ранние циклы, начиная с 1540 года, можно восстановить с несколько меньшей надежностью», — отмечают авторы исследования.
Исследователи из Венгрии и Японии столкнулись с двумя трудностями. Помимо нехватки записей, анализ осложняет то, что частота сильных событий космической погоды меняется в течение солнечного цикла иначе, чем число пятен на Солнце. Поэтому простого подсчета сияний недостаточно. Чтобы выбрать подходящий способ обработки записей, ученые смоделировали множество циклов и проверили, насколько точно удается восстановить их по редким событиям.
Моделирование показало, что надежный результат возможен, если многолетняя средняя частота событий, приводящих к наблюдениям сияний в низких широтах, составляет примерно три в год или больше. При этом более 90% восстановленных минимумов солнечной активности отличались от заданных в модели не больше чем на два года. Такая оценка характеризует точность определения времени минимумов.
Для обозначения исторических циклов авторы предложили отсчет от цикла, который продолжался в 1610 году, когда уже начались телескопические наблюдения Солнца. Его назвали T0, более ранние циклы получили отрицательные номера. Восстановленная последовательность охватывает восемь циклов от T−5 до T2.
Полученные результаты в целом согласуются с наблюдениями солнечных пятен и реконструкциями по радиоактивным изотопам. Исключением оказался последний цикл перед минимумом Маундера: для него разные источники дают расходящуюся картину.
Солнечная активность обычно проходит через подъемы и спады примерно за 11 лет. Однако бывают и гораздо более продолжительные периоды затишья. Один из них, минимум Маундера, пришелся примерно на 1645–1715 годы, когда наблюдатели видели очень мало солнечных пятен. Эти особенности истории Солнца описаны в материале NASA. Исследованный период предшествовал этому затишью и находился между двумя длительными минимумами, Шпёрера и Маундера.
