Babcock-modell - Babcock Model

Sommerfuglediagram som viser parret solflekkemønster. Grafen er solflekk Wolf nummer .

The Babcock Model beskriver en mekanisme som kan forklare magnetiske og solflekk mønstre observert på Sun .

Historie

Den moderne forståelsen av solflekker starter med George Ellery Hale , som koblet sammen magnetfelt og solflekker. Hale foreslo at solflekkesyklusperioden er 22 år og dekker to polære reverseringer av det magnetiske dipolfeltet.

Horace W. Babcock foreslo i 1961 en kvalitativ modell for soldynamikk. På den største skalaen støtter solen et oscillerende magnetfelt, med en kvasistabil periodisitet på 22 år. Denne svingning er kjent som Babcock- Leighton dynamo syklus, som beløper seg til det oscillerende utveksling av energi mellom poloidal og toroidale solcelle magnetiske felt ingredienser.

Babcock-Leighton dynamosyklus

En halv dynamosyklus tilsvarer en enkelt solflekk solsyklus . Ved solmaksimum er det eksterne poloide dipolare magnetfeltet nær sin dynamosyklus minimum styrke, men et indre toroidalt firepolærfelt, generert gjennom differensialrotasjon, er nær sin maksimale styrke. På dette punktet i dynamosyklusen tvinger oppdrift i konveksjonssonen fremveksten av et toroidalt magnetfelt gjennom fotosfæren , noe som gir opphav til flekker av konsentrert magnetfelt som tilsvarer solflekker .

I løpet av solsyklusens fallende fase skifter energi fra det indre toroidemagnetfeltet til det ytre poloidale feltet, og solflekker reduseres i antall. Ved solsyklus minimum er det toroidefeltet tilsvarende minimum styrke, solflekker er få i antall, og poloidfeltet har maksimal styrke. Med fremveksten av den neste 11-årige solflekkesyklusen, skifter magnetisk energi tilbake fra det poloidale til det toroidefeltet, men med en polaritet som er motsatt den forrige syklusen. Prosessen fortsetter kontinuerlig, og i et idealisert, forenklet scenario tilsvarer hver 11-års solflekkesyklus en endring i den samlede polariteten til solens store magnetfelt.

Referanser