บาคาร่าเว็บตรง รอบดวงอาทิตย์ Sunspot cycles ภาพที่ถ่ายโดย Extreme Ultraviolet Imaging Telescope ของ SOHO แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงของดวงอาทิตย์ของเรา ภาพที่สว่างที่สุดจะเกิดขึ้นในช่วงแสงอาทิตย์สูงสุดเมื่อสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์มีความเข้มมากที่สุดและมีไดนามิกสูงนับเป็นครั้งแรกที่นักดาราศาสตร์ได้สังเกตเห็นดาวฤกษ์ที่เข้าสู่สภาวะที่มีระดับต่ำหรือแบนราบ
คล้ายกับดาว Maunder Minimum ที่มีชื่อเสียง
ซึ่งจับดวงอาทิตย์ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่สิบเจ็ด Anna Baumจาก Penn State University และ Lehigh University ได้นำการสำรวจดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์ประมาณ 59 ดวง ซึ่งรวมการสังเกตการณ์ที่ใช้เวลากว่า 50 ปี มาจากโครงการMount Wilson Observatory HK Projectซึ่งดำเนินการตั้งแต่ปี 1966 ถึงปี 2003 (แม้ว่า Baum’s ทีมไม่มีสิทธิ์เข้าถึงข้อมูลหลังปี 1995) และCalifornia Planet Searchที่ Keck Observatory ที่เปิดดำเนินการมาตั้งแต่ปี 1996
ทีมงานของ Baum กำลังค้นหาสัญญาณของกิจกรรมแม่เหล็กบนดาวฤกษ์ ซึ่งเป็นกิจกรรมเดียวกับที่ทำให้เกิดจุดดับบนดวงอาทิตย์ แสงแฟลร์ และการพุ่งออกมาของมวลโคโรนาลบนดวงอาทิตย์ของเรา พวกเขาทำได้โดยสังเกตเส้นการดูดซึมของแคลเซียมที่แตกตัวเป็นไอออนในสเปกตรัมของดาวแต่ละดวง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เส้นสเปกตรัมแคลเซียม H และ K มีความไวต่อความแรงของสนามแม่เหล็ก ค่านี้หาปริมาณโดยใช้ค่า S ที่เรียกว่าค่า S ซึ่งเป็นการวัดความแรงที่เห็นในเส้น H และ K ค่า S ที่สูงขึ้นบ่งชี้ว่ามีดาวที่มีสนามแม่เหล็กมากขึ้น
การเปรียบเทียบดาวฤกษ์เหล่านี้กับดวงอาทิตย์ช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถระบุได้ดียิ่งขึ้นว่าดวงอาทิตย์มีลักษณะเหมือนดาวฤกษ์ทั่วไปหรือไม่ กิจกรรมแม่เหล็กของดวงอาทิตย์ถูกกำหนดโดยวัฏจักรจุดบอดบนดวงอาทิตย์ 11 ปี จาก 59 ดาวที่ทีมของ Baum สำรวจ มี 29 ดวงที่ดูเหมือนจะมีรอบจุดดาวด้วย และสามารถวัดระยะเวลาของวัฏจักรเหล่านั้นได้ 14 ดวง
ในจำนวนดาว 14 ดวงเหล่านี้ ความยาวเฉลี่ยของวัฏจักร
ของพวกมันนั้นน้อยกว่า 10 ปี ซึ่งใกล้เคียงกับวัฏจักร 11 ปีของดวงอาทิตย์” Baum กล่าวกับPhysics World อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ดวงดาวทุกดวงที่ปฏิบัติตามกรอบเวลานี้ ดาวดวงหนึ่งที่สำรวจมีวัฏจักรที่กินเวลาน้อยกว่าสี่ปี ในขณะที่ดาวดวงอื่น HD 166620 มีวัฏจักรยาว 17 ปี
สังเกตอดีตกาล ในช่วงระหว่างปี 2538 ถึง 2547 วัฏจักรดวงดาวของ HD 166620 ก็หยุดลง
ดวงดาวที่ดับลง ความไม่แน่นอนของจังหวะเวลาเป็นเพราะเกิดขึ้นระหว่างการเปลี่ยนเครื่องมือ – การเปลี่ยนจากการสำรวจ Mount Wilson ไปเป็น California Planet Search ซึ่งใช้เครื่องสเปกโตรมิเตอร์ HIRESซึ่งออกแบบมาไม่เพียงแต่เพื่อค้นหาสัญญาณความเร็วในแนวรัศมีของดาวเคราะห์นอกระบบเท่านั้น แต่ยังต้องใช้ สเปกตรัมของดาวที่ซับซ้อนมากขึ้น เครื่องมือ HIRES ได้รับการอัปเกรดในปี 2547 หลังจากนั้นกิจกรรมที่แบนราบของ HD 166620 ก็ปรากฏขึ้น
แม้จะมีสิ่งนี้ “HD 166620 ได้รับการแสดงให้เห็นว่ามีกิจกรรมที่ไม่แน่นอนมานานกว่าสิบปี” Baum กล่าว และถึงแม้จะพลาดการเริ่มต้นกิจกรรมแบบเรียบๆ นี้ไป แต่ “มันน่าตื่นเต้นที่จะได้เห็นแน่ชัดว่าเมื่อไรจะกลับเข้าสู่วัฏจักรของมัน”
การกลับมาสู่กิจกรรมนี้อาจต้องใช้เวลาอีกสักระยะ Maunder Minimum ของดวงอาทิตย์กินเวลาตั้งแต่ปี 1645 และ 1715 ในระหว่างนั้นกิจกรรมสุริยะเกือบทั้งหมดตกลงมาจากหน้าผา ระหว่างปี ค.ศ. 1672 ถึง ค.ศ. 1699 พบจุดดับน้อยกว่า 50 จุด ตรงกันข้ามกับกิจกรรมแม่เหล็กตามปกติของดวงอาทิตย์: แม้จะน้อยที่สุดในรอบ 11 ปีของดวงอาทิตย์ แต่ก็มีจุดบอดบนดวงอาทิตย์อย่างน้อยหนึ่งโหลหรือมากกว่านั้นต่อปี และที่สูงสุดกว่า 100 ดวง
ค่าต่ำสุดของ Maunder “ราวกับว่าวัฏจักรแม่เหล็กของดวงอาทิตย์
ส่วนใหญ่ดับลงเป็นเวลาประมาณ 70 ปีแล้วจึงเปิดใหม่อีกครั้ง” Ricky Egelandจาก Johnson Space Center ของ NASA ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษา Baum กล่าว
เหตุผลในการหมุนเวียน
สาเหตุที่ทำให้เกิดเหตุการณ์ประเภทขั้นต่ำของ Maunder นั้นยังไม่ชัดเจน แม้ว่างานก่อนหน้าของ Egeland จะพบเบาะแสบางอย่างก็ตาม ในการศึกษาร่วมกับ Travis Metcalfe แห่ง Space Science Institute ในรัฐแอริโซนา และ Jennifer van Saders แห่งมหาวิทยาลัยฮาวาย เขาแสดงให้เห็นว่าการหมุนรอบของดาวฤกษ์เป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจเหตุการณ์ขั้นต่ำของ Maunder
ดาวฤกษ์เริ่มต้นชีวิตหมุนอย่างรวดเร็ว และค่อยๆ ช้าลงตลอดอายุขัย ซึ่งส่งผลต่อไดนาโมของพวกมันที่สร้างสนามแม่เหล็กของพวกมันในทางใดทางหนึ่ง เมื่ออายุมากขึ้น เหตุการณ์ Maunder Minimum อาจกลายเป็นเรื่องปกติมากขึ้น จนกระทั่ง “ถึงจุดหนึ่งในวิวัฒนาการการหมุนรอบของดาวฤกษ์ ดังนั้น การศึกษาดาวเช่น HD 166620 ซึ่งอยู่ใกล้กับจุดเปลี่ยนผ่านนี้ จะช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถพูดได้ดีขึ้นว่าเมื่อใดที่ไดนาโมแม่เหล็กของดวงอาทิตย์อาจปิดตัวลงอย่างถาวร “อาจต้องใช้เวลาอีกพันล้านปี” Egeland กล่าว
ในบรรดาดาวดวงอื่นๆ ในการสำรวจ บางคนแสดงกิจกรรมที่วุ่นวาย ในขณะที่ดาวอื่นๆ ไม่มีเลย ดาวดวงหนึ่ง HD 101501 ปิดกิจกรรมแม่เหล็กของมันอย่างสมบูรณ์ระหว่างปี 1980 ถึง 1990 ก่อนเปิดใช้งานอีกครั้ง และการสำรวจอื่นๆ ก็พบดาวเซื่องซึมเช่นเดียวกัน ซึ่งรวมถึงดาว HD 140538 ซึ่งสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงจากกิจกรรมแบนราบเป็นการปั่นจักรยาน และ HD 4916 ซึ่งวัฏจักรแม่เหล็กเริ่มอ่อนลงเรื่อยๆ แต่ไม่ได้ปิด อย่างไรก็ตาม “HD 166620 เป็นสิ่งแรกที่เราสังเกตเห็นว่าเพิ่งเข้าสู่ขั้นต่ำ” Baum กล่าว
การตรวจสอบเพิ่มเติมเพื่อพยายามจับ HD 166620 กลับสู่กิจกรรมจะเริ่มขึ้น กิจกรรมที่แบนราบ “อาจมองเห็นได้ในความสว่างโดยรวมของดาว ซึ่งเป็นสิ่งที่เรากำลังมองหา” Jason Wrightหนึ่งในผู้เขียนร่วมของ Baum จาก Penn State University กล่าว ผ้ายังสามารถผลิตเสียง เช่น ลำโพง เมื่อมีการส่งสัญญาณไฟฟ้าไปยังเส้นใยเพียโซอิเล็กทริก นักวิจัยยังแสดงให้เห็นว่าเสื้อสองตัวสามารถสื่อสารกันได้โดยแต่ละคนได้รับเสียงและเปล่งเสียงที่บันทึกไว้ พวกเขายังสร้างเสื้อที่มีเส้นใยเพียโซอิเล็กทริกสองเส้นที่สามารถตรวจจับทิศทางของการปรบมือได้
