El modelo de Babcock describe un mecanismo que puede explicar los patrones magnéticos y de manchas solares observados en el Sol .
Historia
La comprensión moderna de las manchas solares comienza con George Ellery Hale , quien vinculó los campos magnéticos y las manchas solares. Hale sugirió que el período del ciclo de las manchas solares es de 22 años, cubriendo dos inversiones polares del campo dipolo magnético solar.
Horace W. Babcock propuso en 1961 un modelo cualitativo para la dinámica solar. [1] En la escala más grande, el Sol soporta un campo magnético oscilatorio, con una periodicidad casi constante de 22 años. [2] [3] Esta oscilación se conoce como ciclo de dínamo de Babcock- Leighton , que equivale al intercambio oscilatorio de energía entre los ingredientes del campo magnético solar poloidal y toroidal.
Ciclo dínamo de Babcock-Leighton
Un ciclo de medio dínamo corresponde a un ciclo solar de una sola mancha solar . En el máximo solar , el campo magnético dipolar poloidal externo está cerca de su fuerza mínima de ciclo dinamoidal, pero un campo cuadrupolar toroidal interno , generado a través de la rotación diferencial, [4] está cerca de su fuerza máxima. En este punto del ciclo de la dínamo, una afloramiento flotante dentro de la zona convectiva fuerza la aparición de un campo magnético toroidal a través de la fotosfera , dando lugar a parches de campo magnético concentrado correspondientes a las manchas solares .
Durante la fase de declive del ciclo solar, la energía se desplaza del campo magnético toroidal interno al campo poloidal externo, y las manchas solares disminuyen en número. En el mínimo del ciclo solar , el campo toroidal es, correspondientemente, a la fuerza mínima, las manchas solares son pocas en número y el campo poloidal está en su fuerza máxima. Con el aumento del próximo ciclo de manchas solares de 11 años, la energía magnética regresa del campo poloidal al toroidal, pero con una polaridad opuesta a la del ciclo anterior. El proceso continúa de forma continua y, en un escenario idealizado y simplificado, cada ciclo de manchas solares de 11 años corresponde a un cambio en la polaridad general del campo magnético a gran escala del Sol. [5] [6]
Referencias
- ^ Babcock, HW (marzo de 1961). "La topología del campo magnético del sol y el ciclo de 22 años". El diario astrofísico . 133 : 572–587. Código bibliográfico : 1961ApJ ... 133..572B . doi : 10.1086 / 147060 . ISSN 0004-637X .
- ^ Charbonneau, P. (2014). "Teoría del dínamo solar". Revista anual de astronomía y astrofísica . 52 : 251–290. Código bibliográfico : 2014ARA & A..52..251C . doi : 10.1146 / annurev-astro-081913-040012 .
- ^ Zirker, JB (2002). Viaje desde el centro del sol . Prensa de la Universidad de Princeton . págs. 119–120 . ISBN 978-0-691-05781-1.
- ^ Leighton, Robert B. (abril de 1969). "Un modelo magneto-cinemático del ciclo solar". El diario astrofísico . 156 : 1. Código Bibliográfico : 1969ApJ ... 156 .... 1L . doi : 10.1086 / 149943 . ISSN 0004-637X .
- ^ "El sol voltea el campo magnético" . CNN . 16 de febrero de 2001 . Consultado el 11 de julio de 2009 .
- ^ Phillips, T. (15 de febrero de 2001). "El sol da un vuelco" . NASA . Consultado el 11 de julio de 2009 .