La actividad violenta en nuestro Sol conduce a algunos de los eventos climáticos espaciales más extremos de la Tierra, impactando sistemas como satélites, sistemas de comunicaciones, distribución de energía y aviación. El ciclo de aproximadamente 11 años de actividad solar tiene tres 'estaciones', cada uno de los cuales afecta el clima espacial que se siente en la Tierra de manera diferente:(i) máximo solar, el sol está activo y desordenado, cuando el clima espacial es tormentoso y los eventos son irregulares (ii) la fase de declive, cuando el sol y el viento solar se ordenan, y el clima espacial es más moderado y (iii) mínimo solar, cuando la actividad es tranquila.

En un nuevo estudio dirigido por la Universidad de Warwick y publicado en El diario astrofísico , Los científicos descubrieron que el cambio del máximo solar a la fase de declive es rápido, sucediendo en unas pocas rotaciones solares (27 días). También mostraron que la fase decreciente es dos veces más larga en los ciclos solares pares que en los ciclos impares.

No hay dos ciclos solares iguales en amplitud o duración. Para estudiar las estaciones solares, los científicos construyeron un reloj solar a partir del registro diario del número de manchas solares disponible desde 1818. Esto mapea los ciclos solares irregulares en un reloj regular. La polaridad magnética del sol se invierte después de cada ciclo solar de aproximadamente 11 años dando un ciclo magnético de aproximadamente 22 años (llamado así por George Ellery Hale) y para explorar esto, se construyó un reloj de 22 años. El efecto sobre el clima espacial en la Tierra se puede rastrear utilizando los registros continuos más largos de actividad geomagnética durante los últimos 150 años. y una vez construido el reloj, se puede utilizar para estudiar múltiples observaciones de la actividad solar estacional que afectan a la Tierra.

Con el mayor detalle que ofrece el reloj solar, los científicos pudieron ver que el cambio del máximo solar a la fase decreciente es rápido, que ocurren dentro de unas pocas rotaciones solares (27 días). También hubo una clara diferencia en la duración de la fase decreciente cuando la polaridad magnética del sol está "arriba" en comparación con "abajo":en los ciclos pares es aproximadamente el doble de largo que los ciclos impares. Cuando estamos a punto de ingresar al ciclo 25, los científicos anticipan que la próxima fase de declive será corta.

La autora principal, la profesora Sandra Chapman, del Departamento de Física de la Universidad de Warwick, dijo que "al combinar métodos bien conocidos de una manera nueva, nuestro reloj resuelve los cambios en el clima del Sol en unas pocas rotaciones solares. Entonces descubres que los cambios entre algunas fases pueden ser realmente bruscos.

"Si sabe que ha tenido un ciclo largo, sabes que el próximo va a ser corto, podemos estimar cuánto va a durar. Conocer el momento de las estaciones climáticas ayuda a planificar el clima espacial. Desde el punto de vista operativo, es útil saber cuándo las condiciones serán activas o silenciosas, para satélites, redes eléctricas, comunicaciones ".

Los resultados también proporcionan una pista para comprender cómo el Sol invierte la polaridad después de cada ciclo.

El profesor Chapman agrega que "también creo que es notable que algo del tamaño del sol pueda cambiar su campo magnético cada 11 años, y bajar-arriba es diferente a subir-bajar. De alguna manera, el sol 'sabe en qué dirección está', y este es un problema intrigante, en el corazón de cómo el sol genera su campo magnético ".