Ismert, hogy a Nap sok tekintetben ma is rejtélyes aktivitási ciklusa 11 évente újraindul. A ciklus csúcspontját, vagyis szoláris maximumnak is nevezett napmaximumot a gigászi koronatömeg-kidobódások, naprengések és -viharok mellett az intenzív napfolt-tevékenység teszi látványosan aktívvá. A szoláris minimum ezzel szemben az az időszak, amikor a földi életet lehetővé tevő csillag minden szempontból a legnyugodtabb.

A napciklusok rejtélyének megértéshez visz közelebb a brit csillagászati társaság Monthly Notices of the Royal Astronomical Society című folyóiratában megjelent tanulmány, amelynek szerzői szerint a minimum és maximum között jelentős szerkezeti változások történnek a csillagban – írja a Phys.org ismertetőjében.

A tanulmányt jegyző csillagászok azt találták, hogy a 250 évvel ezelőtt megkezdett tudományos megfigyelések kezdetétől számolt 23. és 24. ciklus közötti (2008-2009-es) minimum jóval csendesebb és hosszabb volt, mint a másik három vizsgált ciklus minimumai, miközben a hanghullám-elemzés a kétszeresen ionizált hélium feldúsulását mutatta ki. (A 25. napciklus minimuma 2019-re esett, a napmaximum pedig 2024-ben vette kezdetét, a növekvő aktivitás hatásai évtizedeken át is eltarthatnak .)

A mostani tanulmány szerzői a Föld különböző pontjain működő 6 teleszkópból álló Birmingham Solar-Oscillations Network (BISON) megfigyeléseinek adatai vizsgálták. A mélyen a Nap felszíne alatt, a csillag belsejében zajló szeizmikus folyamatokról árulkodó hanghullámok elemzésével azt próbálták rekonstruálni, hogy mi történt a 21-25. ciklusok napminimumainak idején. Az alfa-bomláskor keletkező kétszeresen ionizált hélium jelenlétére utaló hibaszerű mintázatok alapján arra jutottak, hogy a napminimum és a -maximum között jelentős szerkezeti változások történnek a csillagban.

„Először sikerült egyértelműen számszerűsíteni, hogyan változik a Nap belső szerkezete az egyik ciklus minimumról a másikra, azt találtuk, hogy a csendes minimumok ujjlenyomatszerű egyedi nyomot hagynak” – idézi a portál Bill Chaplint, a Birminghami Egyetem professzorát, a tanulmány társszerzőjét.

A kutatók szerint a Nap belső dinamikájának megértése segíthet a jövőbeli űridőjárás előrejelzésében, beleértve a potenciálisan veszélyes kidobódásokat is, amelyek a napaktivitási maximumok idején hangsúlyosabbá válnak. A kutatók szerint eredményeik demonstrálják a hosszú távú csillag-szeizmikus megfigyelések létjogosultságát az olyan expedícióknál, mint az Európai Űrügynökség PLATO küldetése, de a tanulmányban alkalmazott technikák más Nap-szerű csillagokra is alkalmazhatók lesznek, segítve más naprendszerek kialakulásának és működésének megértését.