太陽有神秘的心跳，我們可能終于知道為什么了

太陽的心跳是一個復雜的、多節奏的事情，根據不同的周期以不同的方式跳動。我們不知道是什么驅動了這些太陽心跳，但新的發現恢復并加強了與太陽系行星的聯系。

太陽的11年活動周期 - 被稱為施瓦貝周期 - 至少可以部分地解釋為太陽和金星、地球和木星，新的研究表明。

可能還有其他驅動因素在起作用。但有爭議的行星假說眾所周知，與施瓦貝周期過于同步，無法打折，根據德國亥姆霍茲-德累斯頓-羅森多夫實驗室物理學家弗蘭克·斯特凡尼（Frank Stefani）領導的新研究團隊的說法。

他們發現，太陽的活動主要是由內部驅動的，但外部影響也可能起作用。

“你可以把它想象成一個巨大的發電機，”Stefani 說.

“雖然這個太陽發電機本身會產生大約11年的活動周期，但我們認為行星的影響會干預這個發電機的運作，反復給它一點推動力，從而迫使太陽異常穩定的11.07年節奏。

大約每11年左右，太陽就會經歷一系列戲劇性的轉變，因為它的活動水平會波動。在太陽能最小值，它顯示的活動最少。然后，它在接下來的幾年里逐漸增加。這表現為太陽黑子、太陽耀斑和日冕物質拋射的增加，直到被稱為太陽極大期的峰值（我們是現在接近太陽最大值).

快樂#SunDay!本周（完全瘋狂的）太空天氣報告包括：·52 M級照明彈·9(!)X級耀斑·45次日冕物質拋射·4（！）地磁暴這張來自美國宇航局太陽動力學天文臺的視頻顯示了本周的活動。永遠不會有沉悶的時刻！pic.twitter.com/URlqT9WC9J
- 美國宇航局太陽與太空（@NASASun）5月 19， 2024

在太陽極大期，太陽的兩極反轉了它們的極性，活動在幾年內消退到下一個太陽極小期，然后再次上升到另一個極點，并再次反轉。這是施瓦貝循環，它每 11 年左右重復一次，盡管每個周期的長度略有變化。

那么行星是從哪里來的呢？

嗯，每 11.07 年，大約在太陽極小期、金星、地球和木星形成一條線，短暫地增加了它們在一個方向上對太陽的引力。這只是一種微弱的影響，不太可能影響太陽內部，但它可以在引導太陽周期方面發揮作用，使內部發電機與常規周期同步。

Stefani和他的同事們已經研究了一段時間，現在他們相信他們已經找到了有利于它的新證據：太陽中的巨大渦流波稱為羅斯比波，最近才首次被發現，類似于地球上驅動大氣壓力系統的羅斯比波。

“我們現在已經找到了潛在的物理機制，”Stefani 說.

“我們知道同步發電機需要多少能量，我們知道這種能量可以通過所謂的羅斯比波傳遞到太陽。

“最棒的是，”他繼續說道“我們現在不僅可以解釋施瓦貝周期和更長的太陽周期，還可以解釋我們以前甚至沒有考慮過的更短的里格周期。

Rieger 循環是150 至 160 天的周期在太陽的耀斑活動中，它們也一直與羅斯比波浪相連經過廣泛的檢查。

研究人員發現，不僅金星-地球-木星的排列與太陽周期相吻合，而且三顆行星中任何兩顆行星的排列都有足夠的引力來激活羅斯比波。而且情況會變得更好——這些對齊方式與 Rieger 循環相吻合。

該團隊進行了數學建模以驗證他們的發現，并發現他們可以通過行星排列復制Schwabe和Rieger循環。

還有別的東西。每隔193年左右，太陽磁場的強度就會波動，研究人員認為這是Suess-de Vries周期。

這蘇斯-德弗里斯循環他們計算出，當太陽圍繞 19.86 年的周期性運動時，就會發生太陽系的重心與黑爾周期一致——22.14 年的雙施瓦貝周期。而這個循環也出現在團隊的模型中。