太阳目前正处于第 24 活动周期中,这个周期的极大期落在 2014-2015 年,现在正处于黑子数量逐渐减少的下降阶段。根据以往历史纪录,每个太阳活动周期中,下降阶段所耗的时间通常比上升阶段久且缓;然而,太阳黑子数居然就从 3 日开始降为0,整个日面没有任何黑子的踪迹,如下图美国航太总署(NASA)太阳动力观测卫星( Solar Dynamics Observatory,SDO)4 日拍摄的太阳影像,持续到 5 日仍不见有黑子出现。
这意味着什么?太阳活动周期像来回摆动的单摆,黑子数量有多有少,由少至多再回复少的状态,一个周期平均约为 11 年。如今的无黑子状态是趋向低黑子数的象征,白话点说就是:太阳活动正进入极小期!
不过,这几日的无黑子状态还只是暂时的,在可见太阳表面以下之处还是存在许多磁节点,这些磁节点很快会会浮出太阳表面而形成新的黑子。现在的太阳活动周期并未结束,但会很快地衰退。太阳物理学家估计:黑子数抵达谷底的真正极小期很可能会落在 2019~2020 年;而从现在到极小期之间的这段时间,将三不五时地出现无黑子状态。起初,无黑子状态只会持续几天,之后变成持续数周,再然后可能会好几个月都见不到半颗黑子。
不过,不要以为太空天气也会就此趋于宁静。太阳极小期会带来许多有趣的变化。例如:太阳发射出的极紫外辐射量会减少,地球高层大气因而会降温并溃缩。这种状况有利于太空垃圾聚集本地球周围。此外,太阳圈(heliosphere,太阳系势力范围)也会缩减,使得地球能更接近星际空间,如此一来,银河宇宙线(galactic cosmic ray,来自银河系本身的高能粒子)能更容易穿透至太阳系内侧。事实上,地球已经处在宇宙线潮(cosmic ray surge)之中了,如下图,以探空气球测得的中纬度平流层的宇宙线强度比一年前增加了 12% 左右。
所以,准备对黑子说再见,然后,再对来自深太空的辐射说嗨吧!
6 月 7 日更新
今日仍无黑子!
根据 Spaceweather.com 网站的统计,自 2009 年至 2016 年 6 月 6 日各年无黑子日数分别如下:
- 2016 total:3 days(1%)
- 2015 total:0 days(0%)
- 2014 total:1 day(<1%)
- 2013 total:0 days(0%)
- 2012 total:0 days(0%)
- 2011 total:2 days(<1%)
- 2010 total:51 days(14%)
- 2009 total:260 days(71%)
(台北 天文馆)