Cykly sluneΦnφ Φinnosti
Prakticky vÜechny v²znamnΘ jevy na Slunci vykazujφ urΦitou periodickou zßvislost
na Φase. Z historickΘho hlediska je nejznßm∞jÜφ periodicita v²skytu sluneΦnφch
skvrn.
Jedenßctilet² cyklus
Nejnßpadn∞jÜφm periodick²m projevem sluneΦnφ Φinnosti je jedenßctilet²
cyklus. Projevuje se ve vφce r∙zn²ch charakteristikßch sluneΦnφ
aktivity, z nich₧ nejnßpadn∞jÜφ je poΦet sluneΦnφch skvrn.
Tento sluneΦnφ cyklus objevil Heinrich Samuel Schwabe (1789 - 1875).
Studiem historick²ch materißl∙ se nakonec poda°ilo spolehliv∞ prokßzat
tento cyklus do minulosti a₧ asi do roku 1716. Nßsledujφcφ obrßzek ukazuje
pr∙m∞rnΘ hodnoty relativnφho Φφsla sluneΦnφch skvrn N od roku 1749. Od tohoto roku
existuje nep°etr₧itß °ada pozorovßnφ sluneΦnφch skvrn a₧ do souΦasnosti.
Relativnφ Φφslo sluneΦnφch skvrn zavedl Rudolf Wolf (1816 - 1893), °editel hv∞zdßrny
v Curichu. Toto Φφslo se urΦφ z poΦtu skupin skvrn G a celkovΘho poΦtu skvrn S
viditeln²ch v dan² okam₧ik na Slunci podle vzorce
N = 10G + S.
Modrß Φφsla nad jednotliv²mi maximy udßvajφ maximßlnφ m∞sφΦnφ pr∙m∞rnou
hodnotu relativnφho Φφsla sluneΦnφch skvrn v danΘm cyklu. Cykly jsou standardn∞
Φφslovßny, Φφsla cykl∙ jsou uvedena Φerven∞. V roce 1999 prßv∞ probφhal 23. cyklus.
Maunderovo minimum
Pokusy prodlou₧it °adu pozorovßnφ jedenßctiletΘho sluneΦnφho cyklu do minulosti
p°ed rok 1716 byly zpoΦßtku ne·sp∞ÜnΘ. K dispozici byly sice historickΘ prameny,
avÜak jejich studium dßvalo hodnoty relativnφho Φφsla velmi nφzkΘ. Proto byly
tyto prameny zpoΦßtku pova₧ovßny za nev∞rohodnΘ. Prvnφ, kdo p°iÜel s myÜlenkou,
₧e v druhΘ polovin∞ 17. stoletφ jedenßctilet² cyklus tΘm∞° neexistoval, byl
anglick² fyzik Edward Walter Maunder (1851 - 1928). V²zkumy z poslednφ doby p°inßÜejφ
°adu nep°φm²ch, ale velmi v∞rohodn²ch d∙kaz∙, ₧e se nem²lil. Existenci tzv.
Maunderova minima ilustrujφ nap°φklad studie letokruh∙ strom∙, historickΘ prameny,
ze kter²ch je z°ejmΘ, ₧e v tomto obdobφ po n∞kolik let nikdo nespat°il jedinou
sluneΦnφ skvrnu ani
polßrnφ zß°i,
i nßpadnΘ klimatickΘ zm∞ny. S obdobφm Maunderova
minima velmi dob°e koresponduje mimo°ßdn∞ chladnΘ obdobφ v Evrop∞, n∞kdy naz²vanΘ
malß doba ledovß. Nßsledujφcφ graf ukazuje odhady relativnφho Φφsla sluneΦnφch
skvrn na zßklad∞ historick²ch pramen∙ a₧ asi do roku 1650. P°ed rokem 1650 jsou
vynesena ji₧ jen ojedin∞lß pozorovßnφ, kterß netvo°φ souvislou °adu (pro odliÜenφ
plocha pod touto Φßstφ grafu nenφ vypln∞na).
Mot²lkov² diagram
SluneΦnφ skvrny se nevyskytujφ v celΘ sluneΦnφ fotosfΘ°e. NejΦast∞ji se vyskytujφ v
oblastech mezi 35░ severnφ a ji₧nφ heliografickΘ Üφ°ky. Jen naprosto v²jimeΦn∞ se vyskytne n∞jakß
skvrna dßle ne₧ 40░ od sluneΦnφho rovnφku. V oblastech sluneΦnφch p≤l∙ se skvrny
nevyskytujφ. V polovin∞ 19. stoletφ zjistil peΦliv²m zakreslovßnφm poloh sluneΦnφch
skvrn astronom - amatΘr Richard Christopher Carrington (1826 - 1875), ₧e heliografickß
Üφ°ka, ve kterΘ se nejΦast∞ji vyskytujφ sluneΦnφ skvrny se nßpadn∞ m∞nφ v pr∙b∞hu
jedenßctiletΘho cyklu. Po minimu sluneΦnφ Φinnosti se skvrny zaΦφnajφ objevovat
asi 30░ daleko od rovnφku a to jak na ji₧nφ, tak severnφ polokouli. Jak skvrn Φasem
p°ib²vß, posouvß se oblast nejΦast∞jÜφho v²skytu do ni₧Üφch heliografick²ch Üφ°ek.
V maximu se skvrny vyskytujφ nejΦasteji asi 15░ daleko od rovnφku. Pak poΦet skvrn klesß
a jejich v²skyt se posouvß k rovnφku. Cyklus konΦφ, kdy₧ oblast v²skytu skvrn dosp∞je k
rovnφku. V tΘ dob∞ se mohou souΦasn∞ vyskytovat ve vyÜÜφch heliografick²ch Üφ°kßch ji₧
skvrny novΘho cyklu. Budeme-li vynßset do grafu heliografickΘ Üφ°ky jednotliv²ch skvrn
v zßvislosti na Φase, dostaneme graf, kter² dostal p°ilΘhav² nßzev "mot²lkov² diagram".
L udßvß
heliografickou Üφ°ku. Intenzita ÜedΘ je ·m∞rnß ploÜe, kterou pokr²valy sluneΦnφ
skvrny. Sv∞tlejÜφ mφsta tedy znamenajφ v∞tÜφ v²skyt sluneΦnφch skvrn.
Dvaadvacetilet² magnetick² cyklus
V roce 1913 byla objevena dalÜφ zajφmavß zßkonitost t²kajφcφ se v²skytu sluneΦnφch skvrn.
Na objevu se podφlel p°edevÜφm americk² astronom George Ellery Hale (1868-1938).
SluneΦnφ skvrny nebo jejich skupiny se v∞tÜinou vyskytujφ v pßrech orientovan²ch ve sm∞ru zßpad - v²chod.
Zßpadnφ skvrna se naz²vß vedoucφ, v²chodnφ skvrna nßslednß. Vedoucφ skvrna mß v₧dy opaΦnou
polaritu magnetickΘho pole ne₧ skvrna nßslednß. VÜechny vedoucφ skvrny na severnφ polokouli
majφ stejnou polaritu. TotΘ₧ platφ pro vedoucφ skvrny na ji₧nφ polokouli. Polarita vedoucφch
skvrn na r∙zn²ch polokoulφch je vÜak r∙znß. Proto₧e nßslednΘ skvrny majφ v₧dy opaΦnou polaritu
ne₧ skvrny vedoucφ, je tφm vysv∞tleno i chovßnφ polarity nßsledn²ch skvrn. Pokud budeme zkoumat
chovßnφ polarity magnetickΘho pole sluneΦnφch skvrn ve dvou po sob∞ nßsledujφcφch sluneΦnφch
cyklech, zjistφme, ₧e doÜlo k p°ep≤lovßnφ, tj. na stejnΘ polokouli si vedoucφ a nßslednΘ skvrny
vym∞nily polaritu. Proto je rozumnΘ z hlediska v²voje sluneΦnφch skvrn mluvit spφÜe o cyklu
dvaadvacetiletΘm ne₧ jedenßctiletΘm.
Magnetogram na obrßzku vpravo byl po°φzen jen n∞kolik hodin po zatm∞nφ Slunce
11.8.1999. Oblasti s r∙znou polaritou magnetickΘho pole jsou odliÜeny r∙zn²mi
barvami - oran₧ovou a modrou. Obrßzek dob°e ilustruje rozdφly mezi severnφ (hornφ)
a ji₧nφ (dolnφ) polokoulφ.
Grafy byly sestrojeny na zßklad∞ dat zφskan²ch z
Sunspot Index Data Center, Brussels. Magnetogram byl vytvo°en na zßklad∞ dat
z National Solar Observatory Kitt Peak, Arizona.