來源:互聯(lián)網(wǎng) 2013-07-29 16:17:39
伽利略發(fā)現(xiàn)太陽黑子是十分幸運的,因為1610年前后恰逢太陽活動的高峰期,這時太陽產(chǎn)生的黑子很多。然而,由于他宣傳日心說,與教會發(fā)生沖突,他的天文研究被迫中斷,到晚年,目力衰退也使他難以觀測。
1826年,德國的一位藥劑師、天文愛好者施瓦貝開始記錄太陽黑子數(shù),繪出太陽黑子圖。這樣,他一直堅持到80歲,連續(xù)觀測黑子達43年之久。他發(fā)現(xiàn),每經(jīng)過約11年太陽活動很激烈,黑子數(shù)目增加很多,差不多可以看到四五群黑子,這時便稱做“黑子極大”。接著衰弱,到極衰期,太陽幾乎沒有一個黑子。因此,每經(jīng)過11年,就稱做個“太陽黑子周”。遺憾的是,他的研究結(jié)果寄給德國的《天文通報》時,編輯部并不在意。在經(jīng)過兩個太陽活動周的觀測之后,他于1851年發(fā)表了他的重要發(fā)現(xiàn)。也就在當年,德國著名天文學家洪堡德在他的《宇宙》第三卷中采用了施瓦貝的研究結(jié)論。
為了對太陽活動和黑子變化周期排序,國際上規(guī)定,從1755年開始的那個11年稱做第一黑子周。1987年進入第22個黑子周。
在每一黑子周的過程中,黑子出現(xiàn)是遵從一定規(guī)律的,這是1861年德國天文學家施珀雷爾發(fā)現(xiàn)的。它告訴我們,每個周期開始,黑子與赤道有段距離,以后向低緯度區(qū)發(fā)展,每周期開始,黑子與赤道有段距離,以后向低緯度區(qū)發(fā)展,每個周期終了時,新的黑子又出現(xiàn)在高緯區(qū),而新的周期也就宣告開始了。
20世紀初,美國天文學家海耳研究黑子的磁性,發(fā)現(xiàn)它有極強的磁場。幾年過后,他又發(fā)現(xiàn)磁性變?nèi)酰酥料。這種變化竟與黑子周期相關(guān)。最后,他終于發(fā)現(xiàn),黑子磁性變化周期恰好是黑子周期的2倍,即22年。人們將這個周期稱做磁周期或海耳周期,因此,考慮到黑子磁性變化,黑子周期應為海耳周期。
1976年,美國天文學家埃迪對11年的黑子周期提出質(zhì)疑。為此引起了一場軒然大波。不過,對11年周期的質(zhì)疑并非是首次。許多科學家對黑子記錄材料的分析都得到一些不同的結(jié)論,如天文學家沃爾夫提出80年的長周期,后人又修改為75~100年周期,也叫“世紀周期”。我國太陽黑子記錄材料極為豐富,我國科學家在分析之后,也得到過61年、200年、275年、430年乃至800年等各種周期。
眾多的黑子周期確實是難于統(tǒng)一的,而黑子周期性并非每個周期都重復上一次的黑子發(fā)生過程。特別是關(guān)于黑子產(chǎn)生的機制更難統(tǒng)一,這對分析黑子周期性都帶來了很大困難。
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