Postęp 25. cyklu aktywności słonecznej: stan po II kwartale 2021 roku

Tradycyjnie pewien czas po zamknięciu kolejnego kwartału zapraszam na skrótowe podsumowanie postępu cyklu słonecznego. Kwartał domykający pierwszą połowę 2021 roku okazał się pod niektórymi względami rekordowy, choć tym razem wraz ze stopniowym rozwojem 25. cyklu aktywności słonecznej możemy mówić o rekordach przesuwanych w inną, tę lepszą stronę niż w trakcie lat poprzedzających Słoneczne Minimum. Ale po kolei.

Jak zwykle w pierwszej kolejności rzut oka na aktywność plamotwórczą w poszczególnych miesiącach. Po I kwartale zakończonym 34 dniami bez plam na tarczy słonecznej kwiecień przyniósł nam 7 dni z zerową liczbą Wolfa. Jest to wynik niski, ale w porównaniu do marca wyższy o 116%. Można było więc się obawiać, że przyrost plam znowu staje się wstrzymany lub spowolniony, jednak tego typu obawy już w maju okazały się bezpodstawne. W porównaniu do sytuacji sprzed roku jest to poprawienie wyniku o całych 14 dni.

Postęp 25. cyklu aktywności słonecznej - stan po II kwartale 2021 roku. Credits: SWPC/NOAA

Następny, statystycznie najpogodniejszy miesiąc w roku przyniósł tylko 4 dni bez plam. Dla porównania maj 2020 dał nam 100% stanu pustej tarczy - na 31 dni tego miesiąca ani razu nie obserwowaliśmy choćby najmniejszej grupy plam. Po 12 miesiącach zatem, podobnie jak w przypadku kwietnia widać zdecydowane poprawienie wyniku, tym razem o 27 dni. Taki rozwój sytuacji sprawił, że po pięciu miesiącach wkraczaliśmy w czerwiec z sumą zaledwie 45 dni bez plam od początku roku.

Miesiąc domykający drugi kwartał 2021 roku okazał się rekordowy (choć wciąż taki rekord można pobić) - przewyższył bowiem marcową sumę 3 dni bez plam o 2 dni. Innymi słowy, pierwszy raz po okresie Słonecznego Minimum zaobserwowaliśmy miesiąc z zaledwie jednym dniem z pozbawioną plam tarczą Dziennej Gwiazdy. To wzrost aktywności plamotwórczej na tle czerwca 2020 roku o 15 dni.

Tak znaczny przyrost ilości plam i ich żywotności sprawił, że cały II kwartał dał nam jedynie 12 dni z zerową liczbą Wolfa, a po jego domknięciu całościowa suma od początku roku - czyli za pierwszą połowę 2021 roku wyniosła jedynie 46 dni z czystą tarczą słoneczną. Jest to najniższa suma kwartalna od dokładnie 5 lat - ostatnim razem 12 dni bez plam zliczonych jako suma kwartalna przyniósł drugi kwartał 2016 roku. Od tamtej pory aktywność plamotwórcza nie była nigdy na tyle wyraźna, by można myśleć o takim obniżeniu kwartalnej sumy dni z czystą tarczą. Podobnie niski, jedynie o 1 dzień wyższy, wynik zaobserwowaliśmy w czwartym kwartale 2020 roku.

Liczba dni bez plam w II kwartale 2021 roku. Kolejno: kwiecień 7 dni, maj 4 dni i czerwiec 1 dzień. Dla porównania w roku ubiegłym drugi kwartał zapisał się następująco: kwiecień 21 dni, maj 31 dni i czerwiec 16 dni. Oprac. własne

Miesiące po maksimach 24. cyklu aktywności słonecznej, podczas których wystąpiły dni z R=0 - stan po II kwartale 2021 roku. Oprac. własne

Kwartalne sumy dni z R=0 od początku 2016 roku. Stan po I kwartale 2021 r. Oprac. własne

AKTYWNOŚĆ SŁONECZNA I GEOMAGNETYCZNA

W omawianym kwartale doszło do czterech rozbłysków klasy M - to najwyższy przyrost takich zjawisk po Słonecznym Minimum w skali kwartału. Były to rozbłyski klasy M1.1 z 19 kwietnia, rozbłysk klasy M3.9 z 7 maja, rozbłysk klasy M1.4 z 22 maja i rozbłysk klasy M1.2 z 23 maja. Żadnemu z rozbłysków nie towarzyszyły koronalny wyrzuty masy (CME) mające wpływ na aktywność geomagnetyczną.

Doszło także do pięciu burz magnetycznych, co również stanowi rekordowy przyrost po Słonecznym Minimum w skali kwartału. Pierwsza słaba burza magnetyczna w drugim kwartale zaistniała w okresie 15-18 kwietnia i była spowodowana napływem na Ziemię strumienia wiatru słonecznego podwyższonej prędkości (CHHSS) z dziury koronalnej; podobna sytuacja choć na znacznie krótszą skalę zaszła 25 kwietnia. Najbardziej istotny przełom w temacie aktywności geomagnetycznej nastąpił 13 maja - wówczas zaobserwowaliśmy pierwszą w 25. cyklu aktywności słonecznej silną burzę magnetyczną kategorii G3. Jej zaistnienie okazało się skutkiem dotarcia do Ziemi niewielkiego CME z jednego z rozbłysków klasy C w poprzednich dniach. Taka aktywność burzy wiązać się musiała z gwarantowaną obecności zórz polarnych widocznych z umiarkowanych szerokości geograficznych łącznie z Polską, jednak niestety - najsilniejsze zaburzenia pola magnetycznego przypadły na okres między godz. 14:00 a 19:00 CEST, podczas gdy po tych sześciu godzinach burza gwałtownie zanikła (spadek z Kp=7 do Kp=3). Jako Polska nie mieliśmy zatem szans na podjęcie prób obserwacji zórz podczas burzy, która rozpoczęła się w godzinach dziennych i przed wieczorem całkowicie wygasła.

W maju wystąpiły jeszcze dwie osobne słabe burze magnetyczne kategorii G1 z 21 maja i 26 maja - wszystkie na skutek zaburzeń w warunkach wiatru słonecznego i okresowo korzystnych cech wiatru, bez związku z uderzeniami CME. Ostatnia w kwartale burza kategorii G1 miała miejsce 16 czerwca, również bez związku z aktywnością rozbłyskową z CME widocznych wówczas grup plam. Suma summarum 4 rozbłyski słoneczne i 5 burz magnetycznych w tym jedna silna kategorii G3 - to w ujęciu kwartalnym bardzo wyraźny krok na przód na tle ostatnich kilkunastu miesięcy.

PODSUMOWANIE I PROGNOZA

Aktywność plamotwórcza za drugi kwartał to czytelny sygnał, że produkcja plam w 25. cyklu aktywności słonecznej wyraźnie postępuje. Tendencja malejących miesięcznych i kwartalnych sum jest podtrzymywana i szczególnie namacalnie widoczna na wykresie miesięcznym. Kwiecień 2021 nieco te tendencję zaburzył, pamiętajmy jednak przy tym o jak i tak niskiej sumie za kwiecień mówimy.

Jest wysoce prawdopodobne, że rok 2021 przyniesie pobicie rekordu z czerwca i że pierwszy raz od września 2017 roku zaobserwujemy miesiąc bez wyzerowania liczby Wolfa (licząc od początku do końca danego miesiąca, gdyż w innym ujęciu taką sytuację już po Słonecznym Minimum mieliśmy od 13 października do 12 listopada 2020 roku). W świetle przyrostu ilości plam na skalę obserwowaną w zamkniętym dopiero co kwartale można śmiało zakładać, że całościowa suma roczna nie przebije symbolicznego progu 100 dni bez plam - po I kwartale 2021 roku taka teza byłaby dość niepewna, obecnie staje się bardzo prawdopodobna. Inaczej ujmując - staje się coraz mniej prawdopodobne, by miały nas w drugiej połowie roku czekać sytuacje malejącej aktywności plamotwórczej do poziomów sprzed roku - a tylko takie jej zmniejszenie mogłoby pozwolić na osiągnięcie sumy 100 dni lub wyższej za cały 2021 roku. Taki a nie inny przebieg II kwartału oddala nas bardzo mocno od takiego scenariusza.

Rozwijanie się cyklu słonecznego na skalę obserwowaną w ostatnich miesiącach sprawia, że ogólna aktywność plamotwórcza w dalszym ciągu pozostaje wyraźnie wyższa od prognozowanej na obecnym etapie cyklu słonecznego w oficjalnej predykcji SWPC (pierwszy wykres w tekście). Dotychczas zaobserwowany wzrost produkcji plam plasuje nas na poziomie, jaki oficjalna prognoza wyznaczała na nie wcześniej niż początek 2022 roku - widać więc, że 25. cykl postępuje wyraźniej, niż powinien w razie mającej się sprawdzić tej prognozy. Jeśli do tego dodamy podpartą interesującymi wnioskami teorię o "Termination event" astrofizyków Scotta McIntosha i Roberta Leamona z Uniwersytetu Maryland w Baltimore w Stanach Zjednoczonych, o której pisałem w ubiegłym miesiącu, a która to przewiduje, że maksimum cyklu nie tylko nadejdzie około rok szybciej, ale będzie też jednym z intensywniejszych, to apetyty mają prawo się stopniowo zaostrzać, zwłaszcza, że Słońce drugi kwartał z rzędu pokazuje, że nie chce być tak uciszone, jak oficjalna prognoza sugeruje.

Autorski komentarz do bieżącej aktywności słonecznej - podstrona Solar Update

Warunki aktywności słonecznej i geomagnetycznej na żywo z objaśnieniami nt. interpretacji danych - podstrona Pogoda kosmiczna

  f    t   Bądź na bieżąco z tekstami, zjawiskami astronomicznymi, alarmami zorzowymi i wszystkim co ważne dla amatora astronomii - dołącz do stałych czytelników bloga na Facebooku, obserwuj blog na Twitterze bądź zapisz się do subskrybentów kwartalnego Newslettera.