Modelka Babcock - Babcock Model
Babcock model opisuje mechanizm, który może wyjaśnić magnetyczne i plam wzory obserwowane na Słońcu .
Historia
Współczesne rozumienie plam słonecznych zaczyna się od George'a Ellery'ego Hale'a , który połączył pola magnetyczne z plamami słonecznymi. Hale zasugerował, że okres cyklu plam słonecznych wynosi 22 lata, obejmując dwa biegunowe odwrócenia słonecznego pola magnetycznego dipola.
Horace W. Babcock zaproponował w 1961 roku jakościowy model dynamiki Słońca. W największej skali Słońce podtrzymuje oscylacyjne pole magnetyczne o quasi-stacjonarnej okresowości 22 lat. Ta oscylacja jest znana jako cykl dynamo Babcocka- Leightona, sprowadzający się do oscylacyjnej wymiany energii pomiędzy poloidalnym i toroidalnym składnikiem pola magnetycznego Słońca.
Cykl na dynamo Babcocka-Leightona
Cykl pół dynama odpowiada jednemu cyklowi słonecznemu plam słonecznych . W maksimum słonecznym zewnętrzne poloidalne pole magnetyczne jest bliskie swojej minimalnej sile dla dynamocyklu , ale wewnętrzne toroidalne pole kwadrupolowe, generowane przez rotację różnicową, jest bliskie swojej maksymalnej sile. W tym momencie cyklu dynamo wypór w strefie konwekcyjnej wymusza pojawienie się toroidalnego pola magnetycznego przez fotosferę , powodując powstawanie plam skoncentrowanego pola magnetycznego odpowiadającego plamom słonecznym .
Podczas schyłkowej fazy cyklu słonecznego energia przesuwa się z wewnętrznego toroidalnego pola magnetycznego do zewnętrznego pola poloidalnego, co powoduje zmniejszenie liczby plam słonecznych. Przy minimum cyklu słonecznego pole toroidalne ma odpowiednio minimalną siłę, plam słonecznych jest niewiele, a pole poloidalne ma maksymalną siłę. Wraz z nadejściem następnego 11-letniego cyklu plam słonecznych energia magnetyczna cofa się z pola poloidalnego do toroidalnego, ale z biegunowością przeciwną do poprzedniego cyklu. Proces ten trwa nieprzerwanie, aw wyidealizowanym, uproszczonym scenariuszu każdy 11-letni cykl plam słonecznych odpowiada zmianie ogólnej polaryzacji wielkoskalowego pola magnetycznego Słońca.