Vzťah fotosférickej a erupčnej aktivity v závislosti od zdrojového magnetického poľa - II
 
 

P.Rapavý, J.Gerboš, D.Rapavá, Hvezdáreň,Rimavská Sobota, astrors @stonline.sk
 

Abstrakt
V práci je študovaný súvis erupčnej a škvrnovej aktivity v závislosti od zdrojového magnetického poľa v rokoch 1988 (Carringtonove otočky 1800 - 1810) a 1997 (CR 1921-1929). Obdobia boli vybrané s ohľadom na fázu slnečného cyklu a dopĺňajú údaje z roku 1992, ktoré boli prezentované na 14. celoštátnom slnečnom seminári. Údaje o zdrojovom magnetickom poli, škvrnovej a erupčnej aktivite boli získané z internetu. Obe obdobia sú na vzostupnej fáze cyklu a  výraznejšia je aktivita južnej magnetickej polarity. Tento výsledok je opačný ako na fáze zostupnej (rok 1992), keď výrazne prevažovala aktivita severnej polarity.
 

1.ÚVOD

     Cieľom práce bolo overiť, či je reálna prevaha severnej magnetickej polarity zdrojového poľa tak, ako naznačovali výsledky prezentované na 14. celoštátnom slnečnom seminári (Rapavý a kol., 1999). V roku 1992, teda na zostupnej fáze 22. slnečného cyklu bola výrazná erupčná aktivita v severnej magnetickej polarite.

2. MATERIÁL A SPRACOVANIE

     Pre spracovanie boli použité dáta z internetu (Boulder). Pre vyhodnocovanie fotosférickej (škvrnovej) aktivity boli použité pozorovania získané na stanici Ramey, ktorá mala v študovanom období najviac pozorovaní. Z podobných dôvodov bola pre erupčnú aktivitu vybraná stanica Holloman. Mapy zdrojových magnetických polí z Wilcox Solar Observatory boli získané v digitálnej forme (Stanford). Do spracovania boli zahrnuté všetky pozorované skupiny škvŕn, u erupcií boli brané do úvahy len erupcie s optickou importanciou 1N a väčšou.


Obr.č.1 Slnečný cyklus č.22 a 23 s vyznačenými úsekmi v ktorých bol študovaný súvis aktívnych javov s magnetickým poľom (tmavé úsečky nad osou x) Boli vybrané úseky v okolí minima, vzostupnej i zostupnej fázy cyklu.

     Pre spracovanie boli vybrané také časové úseky, aby sa nachádzali v rôznych fázach slnečného cyklu (obr.č.1) dostatočne vzdialených od roku 1992, ktorý už bol spracovaný (Rapavý a kol., 1999). Boli spracované Carringtonove otočky 1800 – 1810 (15.marec 1988 – 9.január 1989) a 1921 – 1929 (28.3.1997 – 28.11.1997). V roku 1997 nie je otočka 1924, dáta neboli prístupné. Výsledky spracovania niektorých otočiek v grafickej podobe z obdobia vysokej aktivity Slnka sú na obr.č.2 - 5.
 
 


Obr. č 2 - 3. Rozdelenie aktívnych oblastí na Slnku v Carringtonových otočkách 1800 - 1801. Kružnice zodpovedajú optickej importancii erupcií. a štvorce ploche slnečných škvŕn. Krivka je hranica polarity zdrojového magnetického poľa.



Obr. č. 4 – 5 Synoptické mapy Carringtonových otočiek 1802 a 1804

     Vzhľadom na charakter slnečnej aktivity, je nutné pre vzájomné porovnávanie mať dostatočne veľké súbory. Z tohto dôvodu neboli spracovávané Carringtonove rotácie jednotlivo, ale jednotlivé roky, boli vyhodnocované sumárne ako samostatné súbory. Nízka aktivita v okolí minima je dokumentovaná synoptickými mapami na obr. č. 6 – 9.





Obr.č.6.-9. Synoptické mapy v okolí minima s postupným nárastom aktivity.

     Šírkové rozdelenie erupcií vzhľadom na nulovú čiaru v rokoch 1988 a 1997 je na obr. č. 10 a 11. Šírkové rozdelenie slnečných škvŕn v závislosti od magnetického poľa je na obr.č. 12 a 13. Na vzostupných vetvách 22. a 23. cyklu (1988, 1997) je vyšší počet výskytu erupcií. v južnej magnetickej polarite. Na zostupnej vetve cyklu v roku 1992 bol výrazne vyšší počet erupcií v severnej magnetickej polarite. Pri spracovávaní boli započítané všetky erupcie, ktoré boli pozorované na vybranej pozorovacej stanici bez ohľadu na opakovanie sa výskytu erupcie v totožnej pozícii.


Obr. č.10 Šírkové rozloženie erupcií v závislosti na uhlovej vzdialenosti od nulovej magnetickej čiary v roku 1988 (CR 1800 – 1810), pri vzrastajúcej slnečnej činnosti (obr.č. 1).


Obr.č.11 Šírkové rozloženie erupcií v závislosti na uhlovej vzdialenosti od nulovej magnetickej čiary v roku 1997 (CR 1921 – 1929).


Obr. č.12 Šírkové rozloženie počtu skupín slnečných škvŕn v závislosti na vzdialenosti od nulovej magnetickej čiary v roku 1988 (CR 1800 – 1810).


Obr.č.13 Šírkové rozloženie počtu skupín slnečných škvŕn v závislosti na vzdialenosti od nulovej magnetickej čiary v roku 1997 (CR 1921 – 1929).

     Boli spracované aj šírkové rozdelenia škvŕn a erupcií vzhľadom na heliografický rovník, ale pretože nebolo cieľom podrobné skúmanie tejto závislosti, konečné vyhodnotenie bolo graficky znázornené pre porovnanie len v sumárnej podobe pre obe polarity (obr. č. 14.) Tu sú rovnako znázornené aj sumárne počty erupcií a škvŕn pre obe magnetické polarity. Za rok 1992 neboli k dispozícii údaje pre rozloženie škvŕn v závislosti od nulovej magnetickej čiary, preto v grafe chýbajú. Ako vidno, pre škvrny na rozdiel od erupcií na vzostupných vetvách (rok 1988 a 1997) nie je výraznejšia zastúpenosť v južnej polarite, v roku 1997 naopak prevažuje severná.
 
 

                                                                              1988     1992       1997

Obr. č. 14 Percentuálne zastúpenie erupciíí a slnečných škvŕn v jednotlivých rokoch v závislosti na ich polohe od nulovej magnetickej čiary (hore severná polarita) a slnečného rovníka

3. ZÁVER

     V nadväznosti na výsledky prezentované na 14.CSS (Rapavý a kol., 1999) kde bola výrazná prevaha erupčnej aktivity v severnej magnetickej polarite (rok 1992, zostupná fáza cyklu s vysokou aktivitou) boli v tejto práci študované ekvivalentné závislosti v iných fázach slnečného cyklu. Boli vybrané dve obdobia (rok 1988-vzostupná fáza 22. cyklu s vysokou aktivitou a rok 1997-vzostupná fáza 23. cyklu krátko po minime slnečnej činnosti). V oboch skúmaných obdobiach sa prejavila vyššia erupčná aktivita v južnej polarite zdrojového magnetického poľa, teda opačne ako v roku 1992, čo je najdôležitejším výsledkom, pretože naznačuje možnú cykličnosť, súvis výskytu erupčnej aktivity a  polarity magnetického poľa v rámci 11 ročného slnečného cyklu. Pre overenie tejto hypotézy by bolo vhodné spracovať ďalšie fázy cyklu.
     Podobnú hypotézu pre škvrny zatiaľ nie je možné formulovať, pretože jednak chýbali údaje za rok 1992 a tiež  sa v teraz skúmaných obdobiach neprejavila natoľko výrazne iba jedna polarita.(obr. 12. a 13.)

Poďakovanie

Autori ďakujú dr. Dorotovičovi a dr. Rybákovi za nezištnú pomoc pri vyhľadávaní a získavaní značného objemu dát z internetu.

LITERATÚRA

Rapavý P., Gerboš J, Rapavá D., Slíž J.: 1999, "Vzťah medzi fotosférickou a erupčnou aktivitou v závislosti od zdrojového. magnetického poľa",
     Zborník referátov zo 14.celoštátneho seminára, Stará Lesná 1998, ed. B.Lukáč, SÚH Hurbanovo
Boulder www stránky: http://www.ngdc.noaa.gov
Stanford www stránky: http://www.quake.stanford.edu