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画像の説明: NASA の SDO (太陽力学天文台) 宇宙望遠鏡で撮影され、100 万度近くの高温プラズマから放射される光を観察した太陽の 2 枚の写真の比較。
太陽の極大期と極小期の期間を含む太陽周期は主に、太陽周期と呼ばれる約 11 年の周期にわたって進化する太陽の磁場のダイナミクスによるものです。
太陽は活動的な星であり、その磁場は太陽活動の周期において重要な役割を果たしています。この磁場は太陽ダイナモと呼ばれるプロセスによって生成され、太陽内のプラズマ (原子がイオン化された物質の状態) の動きに関連しています。
太陽ダイナモは、太陽内のプラズマ運動の運動エネルギーが磁気エネルギーに変換されるメカニズムです。このプロセスには、主に 2 種類のプラズマの動きが含まれます。
太陽の内部では、熱いプラズマが表面に上昇し、冷却されてから下降し、対流を引き起こします。
太陽は剛体のように回転しません。回転差があり、これは太陽の赤道が極よりも速く回転することを意味します。 これらの動きは太陽磁場の変形と絡み合いを引き起こします。
磁場が強化され、より複雑になると、黒点が発生し、活動が増加します。黒点は磁場が非常に集中している領域です。
太陽の磁場は約 11 年ごとに完全な反転を起こします。北と南の磁極が逆転し、磁場が部分的にリセットされます。この逆転は太陽周期の中心的な側面であり、太陽周期の周期性に寄与しています。
太陽周期中、対流運動と回転運動の間の複雑な相互作用により、太陽の磁場は進化します。特定の時間に、磁力線が集まり、磁場が特に強い領域を形成することがあります。これらの領域では次のような問題が発生する可能性があります。
磁場が強い太陽の表面の、より冷たく暗い領域。
太陽の表面で激しい爆発が起こり、大量のエネルギーと荷電粒子が宇宙に放出されます。
これは、磁気活動が最高レベルに達する太陽周期の段階です。これは、多数の黒点、頻繁な太陽フレア、コロナ質量放出によって明らかです。したがって、太陽の磁場は非常に複雑で無秩序になります。
この時期は太陽活動が最も低くなる時期です。太陽黒点はほとんどまたはまったくなく、太陽フレアはまれで、磁場はより単純で乱流が少ないです。
太陽周期中、太陽の磁場も極反転と呼ばれる完全な逆転を経験します。太陽の磁場の北極と南極が逆転します。これは太陽周期の重要な出来事であり、太陽活動の変動に寄与します。
したがって、太陽の極大期と極小期は、太陽の磁場の複雑さと動的な進化によって決まります。これらの変動は、太陽周期中に太陽プラズマが磁場とどのように相互作用し、太陽活動を周期的に変化させるかの結果です。 11 年の期間は、太陽磁場が高度に構造化された状態から無秩序な状態に、またはその逆に変化するのに必要な時間です。
太陽極大期：1989年頃
太陽極小期：1996年頃
太陽活動極大期：2000年頃
太陽極小期：2008年頃
太陽極大期：2014年頃
太陽極小期：2008年頃（～2010年）および2019年
予測される太陽活動極大期：2025年頃
前回の太陽極小期：2019年頃
太陽周期の平均長 11 年は、太陽ダイナモによる磁場の生成と再構成、太陽の差動回転、および恒星内の対流プロセスの間の複雑なバランスの結果です。これらのメカニズムは相互作用して、太陽の極大期と極小期を含む太陽活動の定期的なサイクルを生み出します。したがって、このサイクルの周期性は、太陽の内部磁気力学と流体力学の自然な結果です。
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