پژوهش جدیدی که در ۸ سپتامبر در نشریه The Astrophysical Journal Letters منتشر شد، نشان می‌دهد که سال ۲۰۰۸ آغازگر روندی ثابت از افزایش فعالیت خورشیدی بوده است. برای روشن شدن موضوع، این «واژگونی» فراتر از چرخه‌های شناخته‌شده ۱۱ ساله‌ای است که خورشید معمولاً دنبال می‌کند. به‌طور خاص، پژوهشگران دریافته‌اند که از سال ۲۰۰۸ بسیاری از «علائم حیاتی» کلیدی خورشید، مانند فراوانی باد خورشیدی و قدرت میدان مغناطیسی، روندی افزایشی داشته‌اند.

جیمی جاسینسکی، نویسنده اصلی مطالعه و پژوهشگر ناسا در آزمایشگاه پیشرانش جت، در بیانیه‌ای گفت:
«تمام نشانه‌ها حاکی از آن بود که خورشید وارد فاز طولانی‌مدتی از فعالیت پایین خواهد شد. بنابراین دیدن این واژگونی شگفت‌آور بود. خورشید به‌آرامی در حال بیدار شدن است.»

خواندن نشانه‌های خورشیدی

چرخه خورشیدی — بازه‌ای تقریباً ۱۱ ساله که با افزایش و کاهش تعداد لکه‌های خورشیدی مشخص می‌شود — پدیده‌ای به‌خوبی ثبت‌شده است. میدان مغناطیسی خورشید هر ۱۱ سال یک‌بار جهت خود را عوض می‌کند و پس از تکمیل دو چرخه کامل، به حالت اولیه بازمی‌گردد. این فاز ۲۲ ساله مغناطیسی به چرخه هِیل (Hale cycle) معروف است.

البته مانند بسیاری از الگوهای اخترفیزیکی دیگر، این قانون نیز استثناهایی دارد که دانشمندان هنوز به‌طور کامل درک نکرده‌اند. سوابق تاریخی متعدد شواهد روشنی از دوره‌های طولانی فعالیت غیرعادی پایین خورشیدی نشان می‌دهند که ۳۰ تا ۴۰ سال به طول انجامیده‌اند.

جاسینسکی افزود: این روندها بسیار دشوارتر برای پیش‌بینی هستند. اما داده‌های از دهه ۱۹۸۰ واقعاً نشان می‌داد که خورشید به‌سمت یک «افت تاریخی» حرکت می‌کند. با این حال، بررسی دقیق‌تر فعالیت خورشیدی پس از ۲۰۰۸ — زمانی که فعالیت خورشیدی به کمترین میزان بی‌سابقه رسید — یک واژگونی آشکار در روند کاهش را نشان داد.

جاسینسکی توضیح داد: «پس از ۲۰۰۸ روند کاهش باد خورشیدی متوقف شد. از آن زمان به بعد، پارامترهای پلاسما و میدان مغناطیسی به‌طور پیوسته در حال افزایش بوده‌اند.»

تحلیل پژوهشگران نشان می‌دهد که خورشید احتمالاً در حال «بازیابی» از یک افت ۲۰ ساله در فعالیت خورشیدی است. بین سال‌های ۲۰۰۸ تا ۲۰۲۵، شاخص‌های کلیدی باد خورشیدی — شامل سرعت (حدود ۶٪)، چگالی (حدود ۲۶٪)، دما (حدود ۲۹٪)، و فشار حرارتی (حدود ۴۵٪)، در کنار دیگر معیارها — به‌طور مداوم افزایش یافته‌اند. این یافته‌ها نشان می‌دهد که دوره اخیرِ فعالیت غیرعادیِ ضعیف خورشید شاید تنها یک «استثنا» در روند بلندمدت خورشیدی بوده است.

فعالیت خورشیدی و آب‌وهوای فضایی

خورشید در مرکز منظومه شمسی ما قرار دارد. هر زمان که این ستاره فوران‌های پرتو یا حباب‌های پلاسما منتشر کند، سیارات آن را احساس می‌کنند — به‌معنای واقعی کلمه. فعالیت قوی خورشیدی می‌تواند سپر مغناطیسی محافظ اطراف هر سیاره، از جمله زمین، را فشرده کند.

این موضوع زمین را در برابر پرتوهای شدید و فواره‌های پلاسما از خورشید آسیب‌پذیرتر می‌کند. هنگامی که چنین رخدادی روی دهد، آب‌وهوای خورشیدی می‌تواند شبکه‌های ماهواره‌ای و شبکه‌های برق زمینی را مختل کند. برای مأموریت‌های فضایی، مواجهه مستقیم با رویدادهای آب‌وهوای خورشیدی می‌تواند برای سلامت فضانوردان و خود فضاپیما زیان‌بار باشد؛ به همین دلیل ناسا نیاز دارد ماهیت این پدیده‌ها را بهتر درک کند.

پیشرفت‌های فناورانه به دانشمندان امکان داده تا فعالیت خورشید را با جزئیات بیشتری نسبت به گذشته ثبت کنند. با این حال، مقاله جدید نشان می‌دهد که بازنگری دوباره در رفتار متغیر و گریزان ستاره میزبان‌مان همیشه ارزشمند است. نویسندگان مقاله اشاره کرده‌اند که «افزایش مداوم (۱۶ ساله) فشار دینامیکی باد خورشیدی پیامدهایی در محیط خورشیدی خواهد داشت.»

این روند افزایشی اکنون از مرز ۱۱ سال عبور کرده و نشان می‌دهد خورشید در یکی از چرخه‌های نادر و طولانی خود قرار دارد. پژوهشگران می‌گویند زمان و چگونگی پایان این چرخه مشخص نیست.

جاسینسکی افزود: «روندهای بلندمدت بسیار غیرقابل‌پیش‌بینی‌تر هستند و چیزی‌اند که ما هنوز به‌طور کامل درک نکرده‌ایم.»