Solen når sitt maximum

För oss här på jorden verkar solen vara en konstant, oföränderlig källa till ljus och värme, som ”går upp” varje morgon och ”går ner” varje kväll på grund av vår planets rotation. Om man regelbundet skulle undersöka dess yta skulle man snart lägga märke till ett synligt drag: mörka områden som kallas solfläckar. De förekommer enskilt eller i grupper mot den ljusare bakgrunden. Solfläckar är tillfälliga och kan vara kvar i dagar eller månader innan de bleknar bort.

De har lägre temperatur än vår stjärnas omgivande yta, vilket gör att de framträder tydligt. Fläckarnas temperatur är 3 000–4 200 °C, medan solens yttemperatur är cirka 5 700 °C.

Denna bild av en solfläcksgrupp togs av amatörastronomen Alan Friedman i juli 2012. Den största fläcken till vänster är drygt 140 000 kilometer tvärs över – mer än elva gånger jordens diameter. Hela kedjan av fläckar, från vänster till höger, är närmare 322 000 kilometer bred.

När solen befinner sig vid sitt solfläcksminimum beter sig dess magnetfält som en vanlig stavmagnet med två tydliga poler: nord och syd. Men när solen närmar sig sitt maximum blir fältet mer komplext och intrasslat, och polerna byter helt riktning – syd blir nord och vice versa. I denna jämförelse från NASA ser vi den nästan solfläcksfria solytan vid minimum jämfört med den fläckiga ytan mot slutet av den 11-åriga cykeln.

Störningar på solens yta orsakas av de komplexa förändringarna i dess magnetfält under solcykeln. Denna korta timelapse-video är gjord av en amatörastronom som använde ett 20 cm teleskop med ett mycket speciellt solfilter som tittar på en extremt smal del av det elektromagnetiska spektrumet: en våglängd som kallas väte-alfa. Den möjliggör säker observation av solen och visar aktiviteten runt en solfläck som påverkas av magnetfälten.

Solcykler, med startnummer 1, började registreras i februari 1755. Detta innebär inte att solen började uppvisa detta beteende då, men det cykliska solfläcksmönstret identifierades inte förrän 1843. En genomgång av historiska data om solfläckarnas antal, baserade på observationer från 1610 och framåt efter teleskopets uppfinning 1609, visade att cyklernas längd är drygt 11 år. Tyvärr var uppgifterna före 1755 för sporadiska för att identifiera fullständiga cykler, vilket är anledningen till att räkningen startar där.

Solcykel 25, som inleddes i december 2019, förväntades nå sin maximala intensitet någon gång mellan oktober 2025 och januari 2026. Det internationella astronomiska organ som övervakar solfläckarnas antal, vilket ligger till grund för att fastställa när maximum uppnås, har meddelat att detta inträffade i oktober. Under perioden ökade antalet solfläckar i början av cykel 25 från ett minimivärde på 1,8 per dag till 161 vid maximivärdet i oktober.

Ökad solfläcksaktivitet innebär en större risk för att strömmar av energirika partiklar bryter ut från solens yta och riktas mot jorden, vilket kan orsaka norrsken. Dessa partiklar dras mot vår planets magnetfält och ger extra energi till atomerna i atmosfärens gaser, som syre och kväve. Energin gör att de yttersta elektronerna tillfälligt lämnar atomerna, men de återförenas snabbt och avger då den energi som frigjordes – i form av ljus. Det är detta ljus vi ser som norrsken.

Under de senaste veckorna har flera stora norrsken förekommit och kunnat ses långt längre söderut än vanligt, till exempel i Florida i USA. Tyvärr har vi här i Stockholms skärgård, där jag bor, haft molnigt väder under större delen av perioden, med endast ett par klara nätter. Trots att himlen är relativt mörk har vi därför inte kunnat se några norrsken.

Lyckligtvis var natthimlen klar i Dalarna för ESERO Sveriges ambassadör Jenny Jansson, som kunde fånga denna vackra vy av norrskenet. Den inkluderar till och med asterismen Karlavagnen, en del av Stora björnen. Utifrån den vågformade strukturen från vänster till höger på bilden kan detta kallas en norrskensgardin.

Håll utkik under klara nätter, helst utan starkt månljus, de kommande veckorna. Det kan fortfarande finnas många möjligheter att se norrsken – förutsatt att solen skickar oss de energirika partiklar som behövs för att de ska uppstå i atmosfären. Men det är inte säkert att en eruption på solytan innebär att norrsken blir synliga; partikelströmmen måste vara riktad mot jorden, och den kan lika gärna kastas ut i en helt annan riktning.

_{Text: Tom Callen}