Macchie solari e il ciclo solare

Il ciclo solare è stato inizialmente realizzato notando che le macchie solari “vanno e vengono” in cicli di circa 11 anni. Le macchie solari sono aree più fredde sulla superficie solare.
Più recentemente, le macchie solari sono state identificate come regioni con forti campi magnetici e classificate come gruppi Alfa, Beta e Delta, come definito nella Tabella 1 e illustrato nello Schema 1.
Queste regioni attive sono attentamente osservate per la possibile attività di brillamento.

Un gruppo Alfa sono macchie solari senza campi magnetici bipolari e raramente producono un brillamento.
Quando i campi magnetici bipolari (con N-S, o polarizzazione +/-) si sviluppano tra le macchie solari, la regione si chiama gruppo Beta. Quando un gruppo Beta diventa particolarmente intenso, con forti campi magnetici bipolari tra le macchie solari, viene chiamato gruppo Delta.
Un avviso di brillamento importante è rilasciato da NOAA quando si sviluppa una configurazione Delta.
Un grande brillamento solare si può verificare da un gruppo Beta o Delta, ma non sempre tutti i gruppi Beta o Delta produrranno un brillamento.
Nella nomenclatura corrente si usa il termine di ombra quando si fa riferimento all'area centrale della macchia solare, mentre si usa il termine di penombra quando si fa riferimento all’area esterna che la circonda con una struttura a filamento. Si ritiene che la struttura filamentosa della penombra stia “dipingendo” un'immagine delle linee del campo magnetico che emanano dalla macchia solare. Spesso un gruppo Beta mostra una rapida crescita nella penombra. Ciò significa che i disturbi nelle linee del campo magnetico della macchia solare stanno rapidamente crescendo, probabilmente in un gruppo Delta, diventando un alto candidato per un brillamento maggiore.

Il campo magnetico del Sole si ribalta approssimativamente ogni 11 anni. Per capire se le macchie solari che appaiono sulla fotosfera come macchie scure, di solito bipolari, causate da tubi di flusso magnetico che forano lo strato fotosferico, appartengono al nuovo ciclo oppure ancora al vecchio, bisogna considerare la latitudine di dove emergono e la loro polarità.

Animazione virtuale, in formato m4v ( ), di come si formano le macchie solari.

L'immagine di cui sopra è un esempio puramente schematico del disco solare come si potrebbe osservare mediante lo strumento HMI-Magnetogram della sonda SDO.

Le polarità delle macchie solari riportate sono solo a fine dimostrativo e riferibili verosimilmente ad una situazione solare come per esempio fine ciclo solare 23 e inizio 24. E' sottinteso che successivamente, alla fine del ciclo solare 24 e inizio 25 gli esempi qui specificati sulla polarità dei campi magnetici, per il ribaltamento del campo magnetico solare, risulteranno di nuovo invertiti e così si ripeterà ad ogni ciclo solare.