转贴自 http://tamweb.tam.gov.tw/bew/TW/content.asp?mtype=c2&idx=452
2008至2009年期间，太阳黑子曾上演过一次「集体消失」，达两年之久，太阳活动降至百年来屈指可数的最低；地球大气层上层因此冷却收缩；太阳磁场减弱，宇宙射线可长驱直入太阳系抵达地球。总之，「太阳黑子消失了，」是件大事。当时，专门研究太阳的物理学家公开坦白说，真是不懂：「到底这些太阳黑子都花落谁家去了？」根据３月出刊的Nature报导，现在，科学家找出了怪现象的原因。
右图是太阳的剖面局部图，以插画手法示意「传递带」，黑色带箭号的回路线条，相连着太阳的表面和内部，进行输送。图片来源: Andres Munoz-Jaramillo of the Harvard CfA.
位在印度的「加尔各答科学教育研究所」认为，根据研究员Dibyendu Nandi所研究出的「太阳内部活动运算」新模型，深埋于太阳内部的电浆流不仅干扰到黑子形成，还延长了太阳极小期。
近几年来太阳物理学家认知到太阳里这块「传递带」相当重要。这是一圈环绕在太阳四周、极大的带状系统、由电浆流所构成的一个「子午圈环流」（类似于地球上的洋流）。它在太阳两极附近下沈，在太阳赤道附近涌出。这些循环电浆流对于每11年一次的太阳周期有重要的影响，当太阳黑子衰减开始时，太阳表面的电浆流将太阳黑子残留的磁性扫空，并将太阳黑子向太阳内部拉回，在距离太阳表面30万公里深的地方，像一个磁发电机一样，将衰减中的磁场补充加强。活力重燃的太阳黑子于是像软木塞浸在水中一样，迅速的再度浮上太阳表面 – 就这样，新的太阳周期重新开始！
这次，加尔各答科学教育研究所的团队相信，他们已经成功研究出一个新的计算模型，不仅能将整个过程中环环相关的三方面全都纳入考量 – 磁发电机、传递带和黑子磁场浮力的演化，并且，他们也确定这个模型正确无误的合乎物理原则。
哈佛-史密松天文物理中心的Andres Munoz-Jaramillo（也是该篇研究论文的共同作者）说，根据这个模型，早在1990年代后期，太阳黑子搞集体失踪的问题已在太阳第23周期的前半部上升段显现：在那个时候，太阳的传递带加快了脚步。
快速移动的传递带，迅速将太阳黑子尸体拖拉到太阳内部发电机，把磁场加以放大。乍听下，这似乎应该增加太阳黑子的产出量才对，其实没有。当太阳黑子的老弱残兵部队抵达发电机、搭上传递带、前往磁场加强区时，由于传递带速度太快，停留的时间短，不足以让太阳黑子完成全面重新活化，导致太阳黑子的产出速度，反而因此迟缓下来。
这是一张过去一百年来太阳黑子活动周期表。蓝色曲线代表太阳黑子周期性的上下起伏变化。红色柱显示「无太阳黑子日数」的加总累积数字。如果只看在第一颗人造卫星发射成功，人类进入「太空时代」以后的部份，其中以第23太阳周期的极小期为最长，并且在这个周期里，「毫无黑子」的天数也最多。图片来源：Dibyendu Nandi et al.
同时，也根据该研究模型的指出，稍后在2000年左右，太阳的传递带速度确实又再度放慢，使得可停留在「磁场补给区」里的时间可以拉长，但新太阳黑子数量不足的伤害，在此时已是事实，要弥补却为时已晚。更糟糕的是，速度缓慢的传递带要协助活力饱满的太阳黑子重返太阳表面层，其实力有未逮，这导致第23周期超长，第24周期又开始得太晚！
…正是这些背景，为百年来最长的太阳极小期，拉起了上场的序幕。
三年前，2008年3月2日时拍到的一张太阳表面照片，看来出奇的平滑、毫无斑点。图片来源：SOHO/MDI
其实，太阳极大期相当短，只有几年，不过伴随它而来的常是数天之内剧烈爆发、旋即结束的戏剧性闪焰，使它名声响亮。相较之下，太阳的极小期长多了，可以持续好多年，譬如17世纪时，史上着名的「芒德极小期」，一共历时70年才结束，还正巧赶上了欧洲酷寒的小冰河时期的同一年代，至于两者之间如何相关，则仍有待了解。
不过，有件事情再清楚不过！怪事常有，但每逢极小期时，怪事特别多：2008到2009年期间，太阳磁场变弱，太阳风也停息不吹，通常，宇宙射线都被太阳风磁场拦阻，无法进入太阳系内圈，使地球受到保护，就在极小期进入最深沉而平静的休止状态时，如果你刚好想来个「太空漫步」，那反倒是全世界最危险的一项观光活动；通常由太阳黑子供应的紫外线加热会停止，于是地球大气层上层开始冷却收缩；所谓「太空垃圾」衰减变慢，速度不像从前，因此会在它绕行地球的轨道上开始囤积，垃圾变成路障…诸如此类，都是怪事。
参与这个研究的学者认为，对于了解及预测太阳极小期，「太阳内部活动运算」这个模型具有前所未有的重要贡献，不仅可以解释太阳黑子消失现象，也能解释2008~09年期间磁场变弱现象，这是能够证明该模型正确性的一大有力证据。
下一步，天文学家期待SDO（太阳动力观测站）可以由太阳内部深处的活动来印证关于传递带动况的预测假设。这种技术又称为「日震学」；它像超音波可显示母腹中胎儿影像一样，让我们可以透视看见太阳内部的活动。如果加尔各答团队所建立的模型能再加入SDO的高品质观测资料，研究学者或许就能成功预测到：下一次太阳极小期会在何时开始。
奇缺黑子的那两年，太阳里头到底发生了什么事，答案可能就快揭晓。(Lauren 译）
资料来源：转载自中研院天文网, 2011.03.07, KLC
【心得感想】
没想到没有太阳黑子
也会有这么大的问题
