第25太阳周期

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第25太阳周期
截至2021年5月的国际太阳能学会(ISES)的第25太阳周期黑子数；红色曲线为预测值。
太阳黑子资料
开始日期2019年12月
最大值34.0
最大值月份2020年11月
最小值1.8
周期次序表
上一周期第24太阳周期 (2008年-2019年)

第25太阳周期是当前太阳黑子活动的太阳周期模式。它开始于2019年12月，太阳黑子相对数的平滑曲线最小值为1.8之时[1]，预计该周期将持续到2030年[2][3]。

预测[编辑]

天文学界对周期的强度进行了若干不同的预测，范围从非常弱到缓慢滑入到蒙德极小期[4][5][6]，与前一个的第24周期相似的弱[7]，甚至是一个强大的周期[8][9][10]。一份已经发表的太阳周期预测报告声称，太阳周期非常弱，活动量下滑到近似蒙德期小期的值，但因为其基本错误是夸大了几个世纪以来地球-太阳的距离变化，自然的编辑在经过四位作者之一的同意后，撤销了这份报告[4]。乌普顿(Upton)和海瑟薇(Hathaway)曾预测，周期的疲软将使它成为现代格雷斯伯格极小期[5]。

在2019年12月，太阳周期预测小组预测[11]第25太阳周期与第24太阳周期相似。前一个太阳周期的最小值在2020年4月(±6个月)，太阳黑子的数量最大值在2025年7月(±8个月)，数值为115(平滑曲线)。这一预测符合现时科学文献中的普片共识，即第25太阳周期将弱于平均水准(即弱于异常强度的现代极大期)[7]。

第25太阳周期的预测
来源 日期 周期最大值 周期最小值 周期结束
Thompson, M.J. et al.[3] 2014年8月 2019年第4季
Zharkova, V. et al 2014, 2015.[12] (Northumbria U.) 2014年10月 第24太阳周期的 80%
Upton, L.A. and Hathaway, D.H.[5]（史丹福大学太阳观测组） 2018年12月 第24太阳周期的95% 2020后期 – 2021年初
Xu, J.C. et al.[8] (中国科学院) 2018年8月 152.2–184.8 (2024年) 2020年10月
Bhowmik, P. and Nandy, D.[7] (IISER Kolkata) 2018年12月 109–139 (2023年–2025年) 2020年 2031年之后
Ozguc, A. et al.[9](哈佛大学) 2018年12月 154±12 (2023.2年±1.1年)
NOAA / SSRC[13] 2019年4月 95–130 (2023年–2026年) 2019年中 – 2020尾
NASA[14] 2019年6月 比第24太阳周期低30–50% (2025年) 2020年
NOAA / SSRC (update)[15] 2019年12月 105–125(2025年7月) 2020年4月(±6个月)
美国国家大气研究中心[16] 2020年12月 233

早期迹象[编辑]

依据全球日震观测网(GONG)的零点校正整数旋转，第24太阳周期磁场径向分量的时间与太阳纬度图(超同步图或"蝴蝶图")。 蓝色/红色分别显示正负极磁场，标示在±5高斯之间。两个黑色箭头表示第25太阳周期两个纬度带的大致位置。数据由NISP/美国国家太阳天文台/大学天文研究协会/国家科学基金会共同营运的全球日震观测网的仪器提供。

当2018年4月，太阳出现极性反转的太阳黑子，就显示这个太阳周期即将开始的迹象[17]。在从一个周期过渡到下一个周期的过程中，典型的情况是经历一个同时存在两种极性黑子的时期(在太阳极小期)。出现极性反转的黑子表明，向第25太阳周期的过度正在进行中[18]。第25太阳周期的第一颗太阳黑子可能在2018年4月初就出现了[19][20]，甚至早至2016年12月[18]。

在2019年11月，出现两群极性反转的太阳黑子，可能是第25太阳周期开始的讯号[21][22]。

Nandy等人(2020，AAS等研究的纪录) 对2019年12月观测到的双极磁区的极性取向进行了分析，得出结论：在太阳对流层酝酿著具有第25太阳周期环向场分量下，代表了新周期的早期迹象[23]。

根据全球日震观测网(GONG)的观测，24-25太阳周期磁场径向分量的超同步(时间与太阳纬度)图显示，2019年11月开始的第25太阳周期，在太阳两个半球的纬度均约为30度[24]。

当2021年1月1日，第25太阳周期的黑子显示出比第24太阳周期稍强的早期迹象。
•2020年6月，13个月的平均太阳黑子数为7.8，而上一个周期相应月份的黑子数为4.1。
• 2020年11月每日黑子平均相对数为34，比第24周期提前10个月(2010年9月)达到30或更多。
• 单日相对数达到90的第一天发生在这个周期的第12个月，而第24周期是在第27个月。
•自2020年6月1日以来，已经有80天一尘不染，而在第24太阳周期的同时期，此一数值为139天[25]。
• 2020年的太阳黑子比第24太阳周期的同时期多80%。这些数据与麦克因托什(McIntosh)等人的新论文(2020年10月)的早期结果一致[26]。预期第25太阳周期几乎肯定会比第24太阳周期强(极大值为116)，而且可能也会比第23太阳周期强(极大值为180)。

事件[编辑]

2020年[编辑]

2020年的太阳闪焰[27]
10
20
30
40
50
60
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul
Aug
Sep
Oct
Nov
Dec
  •   C
  •   M
  •   X

在5月29日，第25太阳周期发生了第一次的C级太阳闪焰，以及第一次M级闪焰。在接下来的几个月里，太阳活动继续增加，特别是在11月份，闪焰几乎天天都在发生。在11月29日，发生一个M4.4级的闪焰，是在周期内迄今最强的。这可能表示周期会比之前预期得更为活跃[28]。

在12月8日，在一个C级太阳闪焰发生之后，发现一个小型的日冕物质抛射直接朝向地球而来，并且在12月9/10日袭击地球，在高纬度地区引发明亮的极光[29][30]。

2021年[编辑]

2021年的太阳闪焰[31]
0.5
1
1.5
2
2.5
3
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul
Aug
Sep
Oct
Nov
Dec
  •   C
  •   M
  •   X

参考资料[编辑]

  1. ^ National Weather Service. Hello Solar Cycle 25. [2020-09-15]. （原始内容存档于2021-03-18）. 
  2. ^ Odenwald, Sten. Waiting for the next sunspot cycle: 2019-2030. The Huffington Post. 2016-09-02 [2017-11-22]. （原始内容存档于2018-12-12）. 
  3. ^ 3.0 3.1 McIntosh, Scott W.; Wang, Xin; Leamon, Robert J.; Davey, Alisdair R.; Howe, Rachel; Krista, Larisza D.; Malanushenko, Anna V.; Markel, Robert S.; Cirtain, Jonathan W.; Gurman, Joseph B.; Pesnell, William D.; Thompson, Michael J. Deciphering Solar magnetic activity: On the relationship between the sunspot cycle and the evolution of small magnetic features. The Astrophysical Journal. 2014-08-08, 792 (1): 12. Bibcode:2014ApJ...792...12M. S2CID 118418019. arXiv:1403.3071 可免费查阅. doi:10.1088/0004-637X/792/1/12. 
  4. ^ 4.0 4.1 Zharkova, V. V.; Shepherd, S. J.; Zharkov, S. I.; Popova, E. Retraction Note: Oscillations of the baseline of solar magnetic field and solar irradiance on a millennial timescale. Scientific Reports. 2020-03-04, 10 (1): 4336. Bibcode:2020NatSR..10.4336Z. PMC 7055216 可免费查阅. PMID 32132618. doi:10.1038/s41598-020-61020-3. 
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  6. ^ Kitiashvili et al.[需要完整来源]
  7. ^ 7.0 7.1 7.2 Bhowmik, Prantika; Nandy, Dibyendu. Prediction of the strength and timing of sunspot cycle 25 reveal decadal-scale space environmental conditions. Nature Communications. 2018-12-06, 9 (1): 5209. Bibcode:2018NatCo...9.5209B. PMC 6283837 可免费查阅. PMID 30523260. arXiv:1909.04537 可免费查阅. doi:10.1038/s41467-018-07690-0. 
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  9. ^ 9.0 9.1 Sarp, V; Kilcik, A; Yurchyshyn, V; Rozelot, J P; Ozguc, A. Prediction of solar cycle 25: a non-linear approach. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. December 2018, 481 (3): 2981–2985. Bibcode:2018MNRAS.481.2981S. doi:10.1093/mnras/sty2470 可免费查阅. 
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外部链接[编辑]

18世纪
19世纪
20世纪
21世纪
取自“https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=第25太陽週期&oldid=75128704”