Магнитное поле Солнца проходит через 11-летние циклы — каждый из них характеризуется падением или повышением активности, будь то солнечные пятна, вспышки и магнетизм. На данный момент мы живем в эпоху 25-го цикла, но ученые до сих пор не могут разгадать одну тайну. Портал Popular Mechanics рассказал о минимуме Маундера и свежей находке астрономов из Японии.
С 1645 по 1715 годы Солнце пребывало в длительном периоде подавленной активности — или минимуме. Конкретно этот впоследствии назвали минимумом Маундера, в честь английского астронома Эдварда Уолтера Маундера, открывшего феномен.
Для того, чтобы понять его природу, современным ученым нужны данные, собранные до минимума — но есть одна проблема. Первые телескопические наблюдения за Солнцем проводились всего за пару десятков лет до начала минимума Маундера, и добыть информацию очень тяжело. Но есть и хорошая новость: в этом деле ученым помогла работа немецкого астронома Иоганна Кеплера.
Кеплер наиболее известен как первооткрыватель законов движения планет, но в 2024-м японские ученые, проанализировавшие его наблюдения за солнечными пятнами от 1607 года, заявили, что повторная интерпретация этих данных проливает свет на загадку минимума Маундера. Поскольку архив технически не является телескопическим наблюдением, прежде его обсуждали лишь в контексте истории науки — им не пользовались для анализа солнечных циклов XVII века.
Стало известно, почему на Солнце пропали все пятна
Тем не менее, документ содержит старейший рисунок солнечного пятна, созданный с помощью инструментов и проекции (Кеплер наблюдал за феноменом через камеру обскуру). Для того, чтобы корректно интерпретировать изначальные находки Кеплера, сотрудникам Нагойского университета пришлось уточнить, когда именно астроном сделал записи. А по датам — восстановить позицию черт на поверхности Солнца. Ранее для этих целей пользовались анализом годичных колец древесины: периоды высокой солнечной активности приводят к тому, что космические лучи «отпечатываются» на деревьях в форме изотопа углерода-14.
К сожалению, у данного метода есть свои недостатки — по отдельности он не дает достаточно информации. Предыдущие попытки анализа пришли к трем разным выводам: они определили солнечные циклы -13 и -14 как очень короткие, нормальные и очень долгие. Но благодаря записям Кеплера японцы обнаружили, что его 417-летнее наблюдение произошло в конце цикла -13, а не в начале -14.
Поздние телескопические наблюдения также выяснили, что рисунок Кеплера, скорее всего, указывает на типичный переход от одного солнечного цикла к другому. Благодаря этому ученые смогли значительно сузить возможные временные рамки — между 1607 и 1610 годами. А в это время Солнце находилось во вполне стандартном цикле.
Поняв, где находятся находки Кеплера относительно других реконструкций солнечной активности, ученые могут получить ценный контекст для интерпретации перемен в солнечном поведении. А наблюдения Иоганна Кеплера показывают, что даже много сотен лет назад наука успешно боролась с технологическими ограничениями своего времени.
