Rubrica Sole Dicembre 2012

Introduzione

Sono passati oltre 4 anni dal minimo del dicembre 2008; anche a detta degli Esperti stiamo attraversando quella fase del ciclo che dovrebbe corrispondere al massimo o quantomeno essere in prossimità di quest’ultimo ma in realtà il livello generale di attività del sole risulta essere, con l’esclusione di alcuni brevi periodi, molto molto basso, decisamente più simile ad una fase di minimo solare. Da circa un anno ormai, il Sole mostra un’attività non particolarmente intensa, contrassegnata dalla regolare alternanza di periodi moderatamente attivi e fasi di “stanca” con valori degli indici di riferimento da pieno minimo ed un solo picco di rilievo (ma comunque sempre molto relativo), all’inizio di Luglio, come si nota nel grafico seguente.

Questo, anche grazie al basso livello generale mostrato dal nostro astro anche nelle cosiddette fasi “attive”, ha fatto si che a marzo scorso per la prima volta dal minimo, la progressione del SSN (fonte SIDC) si è interrotta ed invertita, continuando a calare sensibilmente nei mesi seguenti; infatti il SSN ha fatto segnare per Luglio 2012 un valore ulteriormente inferiore rispetto a quello del mese precedente, ovvero 57,7 contro il picco massimo di 66,9 registrato a Febbraio 2012. Se questa tendenza non si invertirà nuovamente e nettamente, il massimo relativo raggiunto nel mese di febbraio scorso diverrà un serio candidato al massimo assoluto di questo ciclo. Condizione affinché il massimo dello scorso Febbraio sia effettivamente il massimo assoluto è che l’attività solare non manifesti una ripresa duratura su livelli paragonabili o superiori a quelli dell’autunno 2011, prima che l’inversione magnetica dell’emisfero Sud si compia. Dopo, in base alle nostre conoscenze attuali e con le dovute cautele, il massimo del ciclo potrà considerarsi avvenuto.

E’ una possibilità reale: i quattro mesi caratterizzati da una più intensa attività fino ad ora ( Settembre – Dicembre 2011) sono somparsi dalla media mobile che determina il SSN (smoothed sunspot number), indicatore principale dello stato del ciclo. Nel momento in cui scriviamo il sole sembra attraversare una nuova fase di “riposo” dopo la fiammata (se così la si può definire) della prima metà del mese appena trascorso: si è trattato di un ennesimo “fuoco di paglia” e pertanto, in mancanza di nuove e consistenti impennate dell’attività andremmo incontro alla conferma del declino del SSN. Anche se il trascorrere del tempo rende sempre remota una possibile ripresa in grande stile dell’attività, la prudenza è sempre e comunque d’obbligo in questi casi, anche perché la nostra stella ha tutte le potenzialità per smentire qualunque previsione: Hathaway, NASA & C. lo sanno forse meglio di chiunque altro… 😉 . L’avvio del declino del ciclo e dunque la conclusione della (o forse meglio di questa) fase di massimo sembrano comunque essere la più probabile delle ipotesi.

Ad onor di cronaca va rimarcato che il conteggio del NIA’s risulta ancora lievemente difforme rispetto a quelli ufficiali del SIDC, in quanto il mese del massimo relativo risulterebbe essere Marzo 2012 anziché Febbraio. Bisogna comunque attendere l’uscita dei dati definitivi del NIA’s relativi all’ultimo semestre, attualmente caratterizzati da valori provvisori, per avere un quadro più preciso e fare quindi paragoni più attendibili.

Comunque anche per il “nostro” conteggio la fase di crescita sembrerebbe essere terminata e la curva della media “smoothed”, con le dovute proporzioni, sembra ricalcare l’andamento di quello che per la Scienza ufficiale è e rimane l’unico conteggio valido, ovvero quello del SIDC.

Non bisogna però sottovalutare la possibilità che quello di Febbraio 2012 sia solo uno dei (due o più) massimi, più o meno come accadde per alcuni cicli deboli del passato (come il ciclo 12 o il ciclo 14) e che quindi l’attività solare possa in futuro essere caratterizzata da fasi più intense, tali da far risalire il valore del SSN e fasi di relativo riposo, dove il suddetto valore ritornerebbe a scendere verso un nuovo minimo.

Ci ripetiamo ma di certo il ciclo 24 si conferma come “fuori dagli schemi” rispetto a quelli immediatamente precedenti, checché ne dicano taluni autorevoli personaggi del mondo scientifico (ad onor del vero, ultimamente sembra che qualcuno di questi cominci a “ritrattare” le proprie dichiarazioni in merito!). Questo ciclo davvero non vuole farci annoiare, fornendoci sempre nuovi elementi per i quali sorprenderci e sui quali discutere.

Ci preme sottolineare che il “fuori dagli schemi” è sempre e comunque da intendersi in modo relativo, a causa della limitata conoscenza di cui disponiamo circa il comportamento del Sole. Questa dipende anche e soprattutto dal brevissimo intervallo di tempo (50-60 anni), rispetto alla vita del Sole (5 miliardi di anni!), durante il quale la nostra stella è stata oggetto di osservazioni e di studi, da Terra e tramite satelliti, con gli strumenti più sofisticati oggi a disposizione.

Vediamo in dettaglio cosa ci ha riservato il primo mese di questo 2013:

Questo grafico, basato sulle medie mensili delle aree del disco solare coperte da sunspot (in rosso la smoothed) è abbastanza eloquente: l’attuale ciclo 24 per ora non riesce a tenere nemmeno il passo dei deboli cicli di fine ‘800 – primi ‘900.

In dettaglio, Gennaio è tornato a far segnare un andamento “a due facce” ovvero si sono avute due distinte fasi, una di forte (almeno per quanto possibile per questo ciclo) attività, con il solar flux che ha raggiunto i valori di picco già realizzati nel secondo “massimo” dello scorso luglio e una di bassa attività, a partire dalla seconda metà del mese e che, al momento, non sembra voler lasciare subito il passo ad una nuova crescita dell’attività, come abitualmente accade da circa un anno a questa parte. Come accennato anche in precedenti “uscite” della rubrica, sembra essere sempre più evidente che l’attività solare è sempre più contrassegnata da oscillazioni regolari con valore del solar flux compreso tra 90/100 e 140/150: una sorta di “battito” che di fatto rispecchia la realtà di un sole “a due facce”, una più attiva ed una in completo stand-by.

Tale situazione potrebbe, il condizionale è d’obbligo, essere anche la diretta conseguenza di un sole con uno dei poli magnetici in fase di transizione, mentre l’altro “annaspa” per trovare l’energia necessaria per fare lo stesso…

In virtù di quanto sopra esposto, il valore medio mensile di solar flux (aggiustato), nonostante la forte spinta della prima metà del mese, è rimasto su valori assolutamente sovrapponibili alla media degli ultimi 12 mesi, risalendo dal 104,87 del mese scorso fino ad un comunque modesto a 122,78, sempre ben lontano dal 142 di luglio e dal 150 di novembre 2011, finora massimo mensile. Parallelamente il sunspot number ha registrato una sensibile crescita rispetto a Dicembre, passando da 40,8 a 62,9, valore che, anche in questo caso, risulta essere tipico di questa fase del ciclo solare: tutto questo conferma ancora una volta l’ipotesi che il ciclo possa davvero essere giunto al suo massimo e che questa incapacità di sovvertire una tendenza abbastanza netta al ribasso degli indici e non riuscire a produrre più di quanto fatto vedere fino ad ora, di fatto possa decretare l’inizio del declino effettivo dello stesso. L’andamento dei prossimi mesi, perlomeno fino a primavera inoltrata è, a nostro modesto avviso, da monitorare con molta attenzione, per verificare se vi sarà o meno una (sempre più meno probabile) ripresa più decisa dell’attività. In caso contrario e a meno di colpi di scena clamorosi, potremmo sbilanciarci a dire che il massimo solare è, con tutta probabilità, ormai alle nostre spalle.

I valori del NIA’s di agosto (35,3) settembre (34,4), ottobre (30,5), novembre (36,6) dicembre 2012 (24,7)  e gennaio 2013 (33,5) sono provvisori e in attesa di validazione.

Non è da escludere che comunque possa verificarsi un eventuale nuovo picco di attività, probabilmente relativo al picco dell’emisfero sud che al momento sembra essere ancora “latitante” in questo ciclo 24, picco non improbabile stante la previsione NASA (massimo nella prima metà del 2013) e la relativa precocità del primo massimo (Novembre 2011) rispetto al minimo del 2008 . Nel grafico è ben evidente il raggiungimento del massimo a primavera e l’iniziale declino delle curve del SSN.

 

Solar flux

Il solar flux testimonia in modo eloquente le difficoltà che il ciclo 24 incontra nella sua progressione.

Dal grafico risulta ancor più evidente negli ultimi mesi la netta suddivisione dell’attività solare in due distinte fasi, spinta e riposo, la prima con valori relativamente elevati di Solar Flux e Sunspot Number, la seconda con detti indici più vicini a valori da minimo che da massimo.

In termini generali, il grafico conferma la peculiarità del ciclo 24, rispetto a quelli immediatamente precedenti: è un ciclo “pigro”, con le “marce lunghe”, è l’unico degli ultimi 6 cicli (dal ciclo 19, cioè da quando si misura il solar flux) che non sia ancora riuscito a raggiungere la soglia (di picco) di 200, ampiamente superata da tutti quelli precedenti. Inoltre, si nota chiaramente la brusca frenata dopo il massimo, per ora relativo, comunque tutt’altro che eccezionale, nonché il tentativo di “ripresa” e lo stallo degli ultimi mesi, con conseguente nuovo aumento della “distanza” con i cicli precedenti.

Più in dettaglio, nell’ultimo mese il valore medio del flusso “aggiustato” (ore 20) è stato pari a 122,78 (contro 104,87 di Dicembre) mentre la “forbice” tra il valore minimo e quello massimo è rimasta compresa tra 92,5, valore più da minimo (ore 22 del 29/01) e 169,5,  (ore 18 del 10/01. Nell’ultima decade (dal 20 al 31 compresi) la media è stata pari a 98,84(valori delle ore 20), valore molto basso che ha portato, nonostante la spinta iniziale, la media mensile ad essere in linea con quella media dell’ultimo periodo. Si osserva ancora quindi un’estrema variabilità di questo indice, dettata forse dall’avvenuta inversione magnetica dell’emisfero nord e che si manifesta con le oscillazioni regolari, con cadenza di circa 20/25 giorni, di cui abbiamo parlato in precedenza.

 

Altri diagrammi

Il cosiddetto “butterfly diagram”, per quanto ancora incompleto nella rappresentazione del ciclo 24 è eloquente: http://solarscience.msfc.nasa.gov/images/bfly.gif

Il ciclo 24 risulta paragonabile ai cicli più deboli, perlomeno dal 1880 in poi, in termini di numerosità delle macchie, in rapporto alla loro estensione (in sostanza la colorazione del grafico “a farfalla”). Risulta addirittura inferiore a tutti i cicli rappresentati, in termini di estensione delle macchie (ultimo grafico in basso).

Per quanto concerne lo stato di avanzamento dell’inversione dei poli solari (o, per meglio dire, il tentativo di inversione), l’ultimo dato disponibile (17 gennaio) su http://wso.stanford.edu/Polar.html#latest evidenzia un valore “filtrato” per l’Emisfero Nord pari a +7, ovvero in lenta e progressiva crescita rispetto alla rilevazione di luglio (mese dell’inversione). Dunque il cambio di polarità dell’emisfero Nord è avvenuto. Per l’Emisfero Sud il momento dell’inversione si sta avvicinando: infatti i valori degli ultimi 5/6 mesi hanno fatto segnare una sensibile discesa (da +30 a +13). E’ bene precisare che tali valori sono soggetti, nel breve termine, a variazioni considerevoli, come si può osservare nei grafici proposti di seguito e dai valori “non filtrati” disponibili. Meglio quindi aspettare ancora un poco per avere maggiori e più sicuri elementi a disposizione. In ogni caso, occorreranno ancora diversi mesi prima che l’inversione si verifichi. Storicamente, negli ultimi 30 anni, le inversioni sono avvenute a distanza di pochi mesi o al massimo di poco più di un anno. Ma, come testimoniato al link precedente, in nessun caso un emisfero si era trovato così distante dall’inversione e in progressione antitetica, mentre l’altro l’aveva appena effettuata, tant’è che la media dei due emisferi, pur in progressiva netta diminuzione, rimane tuttora abbastanza distante dalla neutralità.

Per una più immediata comprensione dello stato di avanzamento del fenomeno, si vedano i seguenti grafici, tratti dal sito di Leif Svalgaard: http://www.leif.org/research/WSO-Polar-Fields-since-2003.png, andamento dei due emisferi dal 2003 e http://www.leif.org/research/Solar-Polar-Fields-1966-now.png, andamento complessivo dal 1966. Per ulteriori informazioni in merito, si veda anche l’articolo http://solar-b.nao.ac.jp/news/120419PressRelease/index_e.shtml.

Le ultime immagini “Stereo Behind”, sembrerebbero manifestare una possibile fase di stallo dell’attività solare nelle prossime settimane: le regioni attive sono decisamente poche in questa fase e tendono a formarsi più volentieri  nell’Emisfero Nord che nell’ultimo periodo è stato anche l’emisfero più attivo; nell’emisfero sud al momento l’attività è davvero scarsa ma, come sempre, i conti vanno fatti alla fine (in questo caso a fine mese 😀 ). Risulta sempre valida quindi la regola che occorre attendere ancora qualche mese per poter avere un quadro complessivo della situazione solare. Intanto abbiamo raggiunto l’inizio del 2013, quando secondo le previsioni NASA si avrebbe il massimo del ciclo! E’ soprattutto essenziale comprendere se e quando vi sarà spazio per ulteriori massimi, prima del fisiologico declino del ciclo. L’estrema debolezza e variabilità di questo ciclo non lasciano ancora spazio ad interpretazioni univoche.

 

Conclusioni

Questo ciclo è sicuramente una grande occasione per il mondo scientifico in quanto ci offre la possibilità di studiare “in diretta” situazioni che fino ad ora avevamo potuto solamente immaginare o “ricostruire” attraverso simulazioni, dati proxy e modelli matematici: molto probabilmente, e non siamo solo noi a dirlo, ci troveremo ad affrontare un periodo (forse anche relativamente “lungo”) di attività solare molto più bassa rispetto a quella a cui, in qualche modo, eravamo abituati. Ovviamente la prudenza ci impone di attendere conferme che necessiteranno, inevitabilmente, di parecchio tempo anche perché, non ci stancheremo mai di ripeterlo, il sole è assolutamente in grado di smentire in un baleno anche la previsione dei più “quotati” esperti di fama mondiale, e anche loro ne sono pienamente consapevoli. Che questo ciclo fosse lontano da quella presupposta “normalità” di cui abbiamo più volte parlato ne avevamo sentore già da prima che il profondo ultimo minimo solare terminasse, la parvenza di “normalità” dello scorso autunno, quando la progressione era parsa netta e, per la prima volta dal minimo, continua per qualche mese consecutivo aveva dato l’illusione che il ciclo 24 potesse essere solo un poco più debole di altri precedenti ma comunque “normale”. Gennaio ed in particolare Febbraio hanno fatto segnare un crollo difficilmente pronosticabile che ha di fatto minato l’ipotesi di un proseguimento “normale”, anche se contraddistinto da un debolezza di fondo. Il recente massimo di Luglio, pur inaspettato, ha avuto il carattere di episodio isolato, come quello di novembre 2011 e dunque non ha modificato il quadro complessivo. Da Agosto a Novembre abbiamo assistito a mesi interlocutori, senza “acuti”, pur con la novità del netto calo del SSN. Il mese di Dicembre potrebbe (il condizionale è sempre d’obbligo!) dare il “colpo di grazia” a questo ciclo: valori degli indici di riferimento nuovamente così bassi possono voler dire che il sole non riesce a dare di più di quanto non sia riuscito a fare nel corso degli ultimi 4 anni e anche una eventuale e forte ripresa dell’attività potrebbe non essere sufficiente a far cambiare “piega” alle cose.  Ciò avvalora ancor di più la possibilità che i due massimi trascorsi possano persino essere quelli assoluti del ciclo. Certo, non si può escludere ve ne sia qualche altro nei prossimi mesi o nel 2013, come indicato nelle previsioni NASA. La modesta attività degli ultimi mesi, tra i due massimi e da luglio in poi, è ben poca cosa se confrontata con quanto accadeva al Sole negli approcci al massimo dei passati cicli e non è in grado di sovvertire quanto sopra scritto. Solo in caso di una forte ripresa nei prossimi mesi si potrebbe riaprire il discorso circa la natura del ciclo 24. Attualmente sembra proseguire una fase di  maggiore spinta relativa proprio nell’emisfero Nord che, teoricamente, dovrebbe invece andare verso un fisiologico calo dopo il massimo raggiunto a settembre 2011 (SSN emisferico 41,29) mentre l’emisfero Sud, dopo aver apparentemente iniziato una decisa fase di crescita, al momento risulta essere in completo stand-by. Si tratta quindi di una fase al ribasso, almeno per ora. Che cosa ci riserverà il ciclo nei prossimi mesi? Un pronostico risulta comunque complicato ma, volendosi sbilanciare un tantino, la sensazione è che difficilmente riusciremo a vedere un Sole più attivo di quanto non lo sia stato nell’autunno scorso e l’andamento dell’ultimo mese di Gennaio avvalora ancora di più la nostra ipotesi. E’ più probabile magari un relativo picco di attività dell’emisfero sud, magari coincidente con la probabile prossima inversione magnetica.

Vi lasciamo con un grafico che evidenzia l’andamento dell’attività solare in base al SSN: in blu la curva relativa al sole nel suo complesso, in rosso ed in verde lo stesso indice preso in considerazione rispettivamente per emisfero Nord e Sud; nonostante l’aumento di attività dell’ultimo periodo, è evidente il tracollo dell’attività dell’emisfero Nord mentre il Sud, che, come detto,  negli ultimi mesi ha drasticamente ridotto la sua già scarsa “spinta”  sembra apparentemente entrato in una fase di stallo…..e la curva del SSN emisferico ha iniziato a scendere dopo il “picco” di aprile 2012 (SSN emisferico 30,09).

Restate sintonizzati per i prossimi aggiornamenti!

 

Apuano 70 e FabioDue

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11 pensieri su “Rubrica Sole Dicembre 2012

  1. l’avevo puntualizzato ieri, ma lo ribadisco. avete notato che l’emisfero sud è di nuovo in stasi? come si può supporre ancora che possa fare un’altro massimo forte? alcune volte mi sembra che facciate copia e incolla coi vecchi articoli

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  2. Accidenti Bruno, mi sa che mi hai chiesto il grafico sul solar flux e non te l’ho mandato. Vedo cosa riesco a fare stasera.
    Comunque, ad onor del vero, questo mese, la rubrica è tutta opera di Apuano. Per impegni di lavoro non ho potuto contribuire.

    Per il resto, sinceramente non vedo come la tendenza del SSN possa invertirsi, se non con mesi e mesi di attività intensa. Corro il rischio di fare brutta figura, ma il Sole finora non si è dimostrato in grado di reggere un’attività intensa se non per alcuni mesi (autunno 2011).
    Ergo, a mio modesto avviso, il massimo è già avvenuto. Ora il ciclo attraverserà ancora un 2013 di relativa incertezza e probabilmente già nel corso dell’anno mostrerà una tendenza chiara al declino.

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  3. @alessandro1
    Ciao Alessandro, che l’emisfero sud sia in stasi mi sembra proprio di averlo ribadito più volte, tant’è che in fondo all’articolo faccio notare il prematuro trend discendente che ha assunto il SSN relativamente a questo emisfero… riguardo al fatto che sia più o meno possibile un picco, più o meno relativo, di attività, magari proprio nell’emisfero sud, non sono io a dirlo ma i dati che possediamo relativi ai cicli passati: dato atto che l’attività solare in questo ciclo 24 è stata tutto fuorchè intensa, visto l’andamento dell’emisfero nord, sarebbe lecito aspettarsi qualcosa di almeno somigliante (non dico uguale o superiore) anche per l’emisfero sud. Mi sembra piuttosto difficile che quest’ultimo si trovi già in fase di declino… qualora invece così fosse, sarebbe una ulteriore somiglianza con il periodo del minimo di Maunder nel quale le macchie tendevano ad apparire in un solo emisfero, o almeno così sembrerebbe.
    La sensazione è anche per me quella di un ciclo “alla frutta” ma non possiamo sentenziare ancora niente, dobbiamo solo pazientare ancora qualche mese per capire meglio il tutto. 😉
    Bruno

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  4. @FabioDue
    Ciao Fabio,
    avevo una copia del grafico con i dati che avrei dovuto sistemare oggi: Michele mi ha detto che aveva già provveduto lui ma probabilmente ci siamo fraintesi 😀
    Per quanto riguarda l’andamento del ciclo aspetterei ancora prima di darlo completamente per morto anche se spesso e volentieri il primo Max è risultato essere poi quello definitivo.
    Bruno

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  5. FBO :sto aggiornando i conteggi NIA’s
    confermo ed ufficializzo che il 4 Novembre 2012 per NIA è stato spotless

    😀 😀 😀
    San Fabio da Ravenna (o sbaglio località?)

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  6. Incredibile questo ciclo 24, ormai sono anni, da quando esist nia che fa le bizze, anzi ancora qualcosa in più!

    ormai è un trend consolidatissimo, su e giù, su e giù, ma i periodi di pausa sono sempre più frequenti e lunghi!

    nn vedo l’ora di vedere come si comporterà il minimo e soprattutto i prossimi cicli !!!

    Simon

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  7. Ricordiamoci sempre di valutare l’attività solare nel breve-medio periodo in sincro alla configurazione planetaria.
    Osserviamo in particolare le lancette che scandiscono i battiti interni al ciclo solare.
    Cioè …Giove,Venere e la Terra.
    Chiaro che se questi tre pianeti non si trovano localizzati nello stesso settore….
    chiaro aspettarsi un’attività solare e manifestazioni associate assenti o irrisorie.

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  8. il NIA’s è aggiornato a Dicembre 2012
    di Gennaio non ho le mappe

    si nota però una condizione inequivocabile tra i 2 conteggi
    dal mese di Giu-12 in poi il rapporto tra i due conteggi non più di 1:2 ma si sono avvicinati di molto

    e dal grafico si può notare come sia stato il sidc a mostrare una certa tendenza al ritornare sui suoi passi mostrando conteggi più bassi di quelli spaventosamente gonfiati che faceva prima

      (Quote)  (Reply)

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