Matahari tampaknya akhirnya bangun dengan sungguh-sungguh dari tidur panjang dari siklus masa lalu. Penyebab jeda terakhir dalam aktivitas Matahari agak membingungkan, tetapi dapat dijelaskan oleh "ban berjalan" plasma yang bersirkulasi di kromosfer dan fotosfer Matahari. Seberapa jauh sabuk konveyor plasma ini memanjang di bawah Matahari dapat sangat memengaruhi durasi siklus matahari.
Dalam makalah terbaru yang diterbitkan di Surat Penelitian Geofisika, Dr. Mausumi Dikpati dari Pusat Penelitian Atmosfer Tinggi Ketinggian Nasional untuk Penelitian Atmosfer di Boulder, Colorado dan timnya memodelkan data dari Observatorium Mount Wilson selama siklus matahari terakhir. Ketika mereka menganalisis dan memodelkan pengukuran Doppler permukaan dari aliran arus plasma yang berada di bawah permukaan Matahari, mereka menemukan bahwa aliran itu meluas sampai ke kutub.
Ini berbeda dengan data dari siklus matahari sebelumnya, panjang rata-rata, di mana aliran plasma meridional - atau sabuk konveyor Matahari - hanya mengalir hingga garis lintang sekitar 60 derajat. Aliran ini tidak berbeda dengan sirkulasi termohalin di Bumi, di mana lautan mengangkut panas di seluruh dunia.
Dikpati mengatakan dalam sebuah wawancara email, “Ini adalah pertama kalinya conveyor-belt Sun telah diukur cukup akurat untuk dua siklus berturut-turut (siklus 22 mencakup sekitar 1986-1996.5 dan siklus 23 mencakup 1996.5-2009). Dari data ini kita sekarang tahu bahwa siklus 22 memiliki sabuk konveyor yang lebih pendek yang hanya mencapai garis lintang 60 derajat, sementara siklus 23 memiliki sabuk konveyor panjang yang memanjang sampai ke kutub. ”
Siklus Matahari terkait erat dengan medan magnet yang menembus bintang terdekat kita. Loop raksasa dari medan magnet Matahari adalah apa yang menyebabkan bintik matahari, dan ketika kontur medan magnet berubah selama siklus Matahari, bintik matahari lebih banyak atau lebih sedikit terlihat, serta flare matahari dan aktivitas lainnya. Selalu ada kekurangan bintik matahari di antara siklus, tetapi minimum pada akhir siklus 23 itu luar biasa panjang.
Sabuk konveyor plasma yang mengalir di kromosfer dan fotosfer pada dasarnya menyeret fluks magnet Matahari. Karena luasnya sabuk konveyor mencapai garis lintang yang lebih tinggi, diperlukan fluks magnet lebih lama untuk kembali ke ekuator, yang mengakibatkan penundaan bintik matahari yang menandai awal siklus 24.
Dikpati dan timnya menentukan bahwa bukan kecepatan aliran sabuk konveyor plasma yang memperpanjang siklus matahari, tetapi tingkatnya menjadi garis lintang yang lebih tinggi, dan lebih lambat kembali ke ekuator. Meskipun kecepatan sabuk konveyor sedikit lebih tinggi dari biasanya selama lima tahun terakhir, sabuk ini juga meregang lebih jauh daripada selama siklus normal.
Dikpati mengatakan menggunakan data dari siklus matahari sebelumnya untuk memperbaiki model sabuk konveyor mereka dengan lebih baik:
Dari sumber data yang sama (data Mount Wilson dari Roger Ulrich) ada bukti ban berjalan pendek dalam siklus 19, 20 dan 21 juga. Semua siklus ini memiliki periode (10,5 tahun) seperti siklus 22. Lebih jauh dari itu kami berharap bahwa orang lain di komunitas akan mencari bukti sejauh mana sabuk pengaman berjalan dalam siklus yang lebih awal. Bahkan, teori sabuk konveyor di lintang tinggi menunjukkan bahwa sabuk konveyor yang lebih pendek harus lebih umum di Matahari, bukan sabuk konveyor yang panjang ini di siklus 23 mungkin pengecualian. Sudah ada bukti dari data Mount Wilson bahwa, pada awal siklus 24, ban berjalan semakin pendek, menunjukkan bahwa siklus 24 akan lebih seperti siklus 19 - 22 panjangnya.
Dengan mendapatkan model interaksi yang lebih baik antara aliran plasma dan medan magnet Matahari, para ilmuwan surya mungkin bisa lebih baik memprediksi dan menjelaskan lamanya siklus matahari di masa depan dan masa lalu.
Dikpati berkata, “Ban berjalan juga mengatur memori Matahari tentang fitur magnetik masa lalunya. Ini adalah bahan penting untuk membangun model prediksi siklus matahari. "
Sumber: Geophysical Research Letters, wawancara email dengan Dr. Mausumi Dikpati
