Hur en Sun Weather Lull pÄverkar jorden

Solens aktivitet drabbades dramatiskt lågt under 2008, en historisk vagga som orsakade en liknande minskning av magnetiska effekter på jorden - med en åtta månadslag, föreslår en ny studie.

Studien fann att många magnetiska förändringar på jorden verkligen är starkt kopplade till solaktivitetscykeln, men inte i perfekt synkronisering, och det kan hjälpa forskare att kartlägga vissa orsaker. Solens hastighet - den 1 miljon mph strömmen av partiklar som kommer från solen - liksom styrkan och riktningen för de magnetiska fälten inbäddade i det bidrog till att producera de låga avläsningarna på vår planet, sa forskare.

"Historiskt sett definieras solenergimängden av solskyddsmetall," säger studiechefen Bruce Tsurutani, av NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien, i ett uttalande. "På grundval av detta identifierades 2008 som perioden för solminimum. Men de geomagnetiska effekterna på jorden nådde sitt minimum ganska sent senare i 2009. Så vi bestämde oss för att se vad som orsakade det geomagnetiska minimumet." [Foton: Solstrålar på jordens närmaste stjärna]

Tre stora faktorer

Solen följer vanligtvis en 11-årig cykel, med perioder av hög aktivitet som kallas solstorlekar och lulls klassificeras som solminimum. För närvarande är solen i en aktiv fas av sin vädercykel. [Fantastiska nya solfoton från rymden]

Den nuvarande solaktivitetscykeln heter Solar Cycle 24. Det ser ut som om Solar Cycle 25 kan vara en extremt låg period, enligt ny forskning som tillkännages idag vid årsmötet för solfysikavdelningen i American Astronomical Society.

Tre saker hjälper till att bestämma hur mycket energi som överförs från solen till jordens magnetosfär: solens hastighet, magnetfältets styrka utanför jorden (känd som det interplanetära magnetfältet) och vilken riktning detta fält pekar på. Forskargruppen tittade på alla dessa faktorer.

Forskarna fann att det interplanetära magnetfältet var utomordentligt lågt under 2008 och 2009. Detta var ett uppenbart bidrag till det geomagnetiska minimumet. Men det kunde inte vara den enda förklaringen, sade forskare, eftersom jordens magnetiska effekter föll under 2009 men inte 2008.

Med hjälp av NASAs Advanced Composition Explorer-satellit upptäckte teamet att solvinden var hög under solstråleminimum 2008. Det började dock en stadig minskning senare, i överensstämmelse med tiden för nedgången i geomagnetiska effekter.

Placeringen av "koronhål"

Ytterligare undersökning avslöjade orsaken till denna minskning: fenomen kallad koronhål. Koronhål är relativt mörka, kalla områden inom solens yttre atmosfär. Sola raketer med höga hastigheter från hålens centrum och mycket långsammare från sina kanter.

Under ett solminimum finns koronhål vanligtvis vid solens poler, och skickar endast till jorden den långsamma vinden från hålens kanter, inte de snabba grejerna från deras centra. Men det var inte fallet 2008, sa forskare. Snarare höll hålen ett tag vid låga breddgrader innan de äntligen migrerade till polerna under 2009.

Först då sa forskare att solens vindhastighet på jorden började sakta ner, vilket ledde till en minskning av geomagnetiska effekter, vilket kan manifesteras som varierande intensiva auroror - de lysande ljusen visar sig nära jordens poler.

Så forskare börjar ta hand om vad som orsakar geomagnetiska minimum: låg interplanetär magnetfältstyrka, tillsammans med långsammare vindhastighet och koronalhålplacering.

"Det är viktigt att förstå alla dessa funktioner bättre," sa Tsurutani. "Det här är en del av solcykeln, och hela delen av vad som orsakar effekter på jorden."

Studien kom fram i den 16 maj utgåva av tidskriften Annales Geophysicae.