لكه هاي خورشيدي
قبل از سال 1615 ميلادئ اروپاييان عقيده داشتند كه خورشيد يك كره تابناك وبي لكه باشد.
درآن سال گاليله پيك نجومي خود راچاپ كرد كه در آن وجود لكه هاي تاريك – لكه هاي
خورشيدي- در سطح خورشيد را گزارش نمود. لكه هاي خورشيدي پديده هاي شيد سپهري
(سطح مرعي خورشيد است ) مي باشند . كه ازاطراف شيد سپهرتاريكتر هستند . تاريكترين
قسمت يعني ناحيه مركزي با دماي k58000 تمام سايه را مي سازد . لكه هاي خورشيدي كوچك از روزنه هايي كه بزرگتر از سطوح تاريك معمول بين دانه هاي روشن هستند گسترش
مي يابند. اگر چه بيشتر روزنه ها و لكه هاي كوچك خيلي زود تجزيه مي شوند اما بعضي از
انهابه لكه هاي واقعي عظيم تبديل مي گردند بزرگترين لكه تاريك دا راي قطر تمام سايه km
30000 و قطر هاي ناحيه نيم سايه بيشتر از دو برابر اين مقدار است .از اين رو گاهي هنگام غروب آفتاب كه خورشيد رنگ پريده مي گردد ميتوان با چشم غير مسلح هم به وجود اين لكه ها پي برد .
هر لكه از دو قسمت تشكيل مي شود. يك قسمت مركزي كه رنگ آن تيره است وديگري اطراف لكه كه رنگ ان نسبت به مركز روشنتراست. ظهور هرلكه در سطح خورشيد موقتي
است وباعلل ايجاد ووسعت عمل ان در يك مدت زماني بتدريج محو مي شود. نحوه از بين رفتن ان به اين ترتيب است كه روشني اطراف لكه، به تدريج هسته ان را احاطه كرده وبه مركز نزديك ميشود وكاملا منطقه تيره رنگ را نابود مي نمايد .
درمورد لكه هاي خورشيدي نظرهاي گوناگوني ارائه شده است كه مهمترين انها تئوري اورشيد دانشمند معروف سوئدي است . بر اساس اين نظريه ، قسمتي ازداخل خورشيد ، به شكل يك جريان به سمت خارج آن حركت مي كند وپس از رسيدن به سطح ،مانند چتري پراكنده مي شود وچون براثراين عمل فشار وحرا رت آن كاسته مي شود،كمي فشرده وسرد گشته وبه شكل لكه هاي تيرهرنگي در سطح خورشيد باقي مي مانند وبه تدريج از بين مي روند .
مهمترين مشخصه لك خورشيدي ميدا ن مغناطيسي آن مي باشد .كه از حدود T1 /. تا ميدانهاي قويتر 4T/.اندازه گيري شده اند وباعث ميشوند از انتقال انرژي به شيد سپهر از طريق جابجايي ،جلوگيري كند از اين روست كه لكه خورشيدي سردتر از محيط اطرا فش مي باشد. يك لك خورشيدي دار اي قطبش مغناطيسي ميباشد كه لكه ها رادر دو سوي قطب مغناطيسي جمع ميكند اما ممكن است استثنائاتي وجود داشته باشد كه ناحيه مغناطيس دوم پراكنده باشد وفقط يك لك خورشيدي ديده شود.
تعداد لكه هاي خورشيدي متاثر ا ز زمان است و با زمان تغيير ميكند .و براي بيشترين وكمترين تعدادلكه ها يك چرخه اي به طور متوسط يازده سال را در نظر گرفته اند .
وضع خورشيد هميشه مانند 200 سال گذشته يكنواخت نبوده است .بين سالهاي 1645و1715 هيچ لكه خورشيدي ثبت نشده است .
در خلال حداقل لكه هاي خورشيدي طوفانهاي مغناطيسي و جلوه هاي شفقي كه معمولا در كشورهاي اروپاي شمالي فراوا نند در طي اين دوره تناوب 70 ساله واقعا ناپديد شدند.در سال 1715 كه فعاليتهاي خورشيدي مجددا ظاهر شدند ،جلوه هاي شفق در مكانهايي مثل استكهلم وكپنهاگ باعث نگراني شدند .
بيش از 50 سال روي رابطه بين چرخه 11 ساله لكه خورشيدي و محيط زمين مطا لعه شده است .دوگلاس روي لايه هاي حلقوي تنه درختان كه به صورت 20 تايي تاريخگذاري شده بودند ،يك تغيير چرخه اي در رشد درختان كشف كرد . طي هر دهه يا دو دهه رشد سالانه درختان آهنگي تند وپس آهنگي كند را داشت . در آخر نيمه قرن 17 اين تغيير چرخه هميشگي وجود نداشت اين دوره تناوب متناظر با حداقل مآندر در دوره لكه خورشيدي است .مطالعات نشان داده است كه در 5000 سال گذشته فعاليت خورشيدي مانند حداقل مآندر با دوازده نوسان همراه بوده است .مطالعات اخير نشان داده اند كه اثرات مستقيم دوره لكه خورشيدي در هواي روز اندك است و ليكن تغييرا ت بلند مدت فعاليت خورشيدي ممكن است در اب و هواي زمين اثر بگذارد . حداقل مآندر در اواخر قرن 17 با بدترين سرماي عصر يخبندان كوچك كه اروپا را فلج كرد مصادف شد .رابطه بين فعاليت خورشيدي و محيط زمين مساله مشكلي است و اغلب با بحث هاي گرم همراه است . ولي انقدر مهم است كه نمي توان ازآن چشم پوشي كرد.
تغيييرعرض جغرافيايي
توزيع لكه هاي خورشيدي در عرض جغرافيايي خورشيد به طريق به خصوصي در خلال چرخه 11 ساله تعداد لكه خورشيدي تغييرمي كند .لكه هاي خورشيدي در آغازيك جرخه در عرضهاي جغرافيايي بالا (35_+) درجه قرا ر مي گيرند . بيشتر لكه ها در نزديكي عرض 15 _+ درجه در حا لت بيشينه خود و چند لكه در انتهاي چرخه خوشه نزديك 80 _+ درجه واقع مي شوند. تعداد كمي از لكه هاي خورشيدي را حتي مي توان در عرض جغرا فيايي بالاتر از 45_+درجه مشاهده كرد . زمان حيا ت يك لك خورشيدي از چند روز (براي لكه هاي كوچك ) تا چند ماه (براي لكه هاي بزرگ) طول مي كشد . در حقيقت يك لكه خورشيدي در همان عرض جغرافيايي كه متولد شده از بين مي رود.(مشخصه اي كه به ما امكان مي دهد تا چرخش خورشيدي را تعيين كنيم )آنچه كه اتفاق مي افتد اين چنين است .همانطور كه چرخه پيشرفت مي كند ،لكه هاي جديد حتي در عرض هاي جغرافيايي پا يين ترظاهر مي شوند .اولين لكه هاي عرض جغرافيايي بالا از يك چرخه حتي قبل ا زآخرين لكه هاي عرض جغرافيايي پا يين از چرخه قبلي ظاهر مي شوند.