Introduzione e riepilogo

Durante la sua progressione verso il massimo solare, il ciclo 24 ha da subito manifestato un’intensità notevolmente inferiore a quella che gli esperti avevano pronosticato al termine del ciclo 23: http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2006/21dec_cycle24/ . Fino alla fine del mese di Settembre 2013, vista l’evoluzione degli ultimi due anni, dopo il picco dell’autunno 2011, sembrava in verità molto improbabile che questo ciclo potesse prendere un diverso andamento rispetto a quello fatto vedere fino a quel momento. In definitiva il Sole era in una fase di “stallo”. Pur con naturali oscillazioni in alto ed in basso dei vari indici di attività, nel periodo in questione il solar flux (il miglior indicatore dell’attività solare finora noto) non ha mostrato in media alcun trend particolare, né crescente né decrescente. Lo si nota chiaramente dalla prima immagine successiva.

L’attuale fase di forte spinta lascia ritenere che siamo in presenza del secondo massimo del ciclo 24 e probabilmente molto presto assisteremo al massimo assoluto del ciclo. Le influenze planetarie hanno avuto un peso non indifferente nelle dinamiche di questa ripresa dell’attività solare, come a suo tempo debitamente descritto in un articolo del nostro Michele. Resta però da capire quanto tale fase durerà e quando e come inizierà la fase di declino post-massimo.

In sintesi, il mese di Gennaio appena trascorso, è stato caratterizzato da un vero e proprio exploit del solar flux, che ha fatto registrare sia il massimo mensile che il valore di picco assoluto di questo ciclo. Per contro, dopo un promettente avvio, il Sunspot Number non è riuscito a tenere lo stesso passo, chiudendo il mese “solo” a 82. Ribadiamo che si tratta di valori ancora bassi se paragonati ad un massimo solare dei cicli compresi tra il 19 ed il 23, anche perché le macchie sono state meno estese ed attive.

In ogni caso, l’attività del periodo Ottobre-Gennaio è paragonabile, se non superiore, a quella dell’autunno 2011. Si può quindi legittimamente ritenere si tratti del secondo massimo del Ciclo 24.

Questa fiammata dell’attività può essere messa in relazione al secondo picco di attività pronosticato anche dalla NASA http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2013/01mar_twinpeaks/.

Abbiamo ormai superato il traguardo dei 5 anni (61 mesi) dal minimo del dicembre 2008 e dobbiamo comunque constatare che, fatti salvi brevi periodi di più intensa attività,

• il solar flux ha raggiunto solo adesso quota 200,  solo come valore di picco giornaliero e non come media mensile; tale soglia fu ampiamente superata più volte dai cinque cicli precedenti, oltre che come valore giornaliero, spesso anche in termini di media mensile;
• anche il sunspot number risulta decisamente inferiore e analogo a quello dei cicli di fine Ottocento-inizio Novecento; ricordiamo però che i calcoli attuali sono molto rigorosi e tengono conto anche della macchia più piccola. Pertanto i valori del passato sono molto probabilmente sottostimati: perlomeno del 5% per i cicli di fine Ottocento/inizio Novecento, fino al 20% ed oltre in precedenza (ad esempio durante il Minimo di Dalton).

Il grafico seguente evidenzia la citata assenza di trend del solar flux fino a settembre 2013 e i valori complessivamente “depressi” di questo massimo in tono minore. In evidenza il recente picco di attività con il temporaneo superamento del “muro” dei 200:

 Il sunspot number

Dopo il massimo registrato a Febbraio 2012 con 66,9, nel successivo mese di Marzo, per la prima volta dal minimo, la progressione del SSN (Smoothed Sunspot Number, media mobile su 13 mesi; fonte SIDC) si è interrotta ed invertita, continuando a calare sensibilmente nei mesi seguenti. Attualmente questo indice (assieme anche al Solar Flux), grazie all’attuale nuova fase di spinta del sole, è tornato in una fase di nuova e stavolta più decisa crescita. Questa promette di regalarci molto presto un nuovo massimo del ciclo, forse già a fine Febbraio.

Ad onor di cronaca va rimarcato che il conteggio del NIA’s, fermo restando quanto sopra detto, risulta essere leggermente difforme rispetto a quelli ufficiali del sunspot number SIDC, in quanto il mese del massimo relativo finora raggiunto cade a Marzo 2012 anziché Febbraio. Come già accennato, in questa fase, grazie a valori del SN decisamente più elevati dovuti alla più consistente “spinta” degli ultimi tre mesi, stiamo assistendo ad una nuova fase di crescita di questo indice, dopo il sostanziale stallo del più recente passato, sia per il SIDC che per il “nostro” conteggio (alcuni dati sono ancora da verificare). Inoltre, 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.

Vediamo in dettaglio cosa ci ha riservato questo Gennaio 2014: 

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 ha confermato un livello di attività mediamente elevato, simile a quello dei mesi precedenti e dell’autunno 2011. Il sunspot number ha visto un lieve calo rispetto a Dicembre passando da 90,3 a 82,0. Come evidenziato dal grafico sottostante, l’attuale decisa seconda impennata di attività conferma la nostra convinzione che ci troviamo nel massimo del ciclo, con tutta probabilità, in una fase anche abbastanza avanzata.

Il valore del NIA’s di ottobre (42,8), novembre (38,8) sono stimati-provvisori ed al momento in attesa di validazione mentre sono già definitivi il dato di dicembre 2013 (che con 58,4 stabilisce il massimo relativo di questo indice) e di Gennaio 2014 (51,6).

Nel grafico è ben evidente il raggiungimento del massimo a primavera e l’iniziale declino delle curve del SSN ed il sostanziale stallo e l’ultima nuova e più decisa tendenza al rialzo dell’indice in oggetto che si avvicina a nuovi massimi assoluti.

Solar flux

Dunque Solar Flux a Gennaio ha fatto registrare un vero e proprio exploit del suo valore medio rispetto a quanto fatto in questo Ciclo24. Anche a Gennaio, come accaduto negli ultimi mesi, non è mai sceso al di sotto della soglia dei 110. E’ inoltre riuscito ad oltrepassare il valore di 200 che sembrava ormai diventato irraggiungibile.

In virtù di quanto sopra esposto, così come per il mese scorso, in controtendenza con l’andamento dell’SN (in lieve calo per questo mese), il valore medio mensile del solar flux (aggiustato), ha compiuto un sensibile balzo in alto, fino a segnare un 157,50 che risulta essere quindi il massimo assoluto provvisorio di questo indice. Tale valore resta comunque sempre al di sotto di quelli definiti “normali” per un Sole in condizioni di massimo.

Il solar flux testimonia in modo eloquente le difficoltà che il ciclo 24 ha incontrato nella sua progressione. Dal grafico seguente risulta ancor più evidente la netta suddivisione dell’attività solare in due distinte fasi, spinta e riposo, la prima con valori relativamente elevati, 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. Inoltre, si nota chiaramente una tendenza alla stasi, manifestatasi dall’autunno 2012 in poi (dal mese 45), dopo un trend fino ad allora costantemente improntato al rialzo. Come già rimarcato, rimane da valutare la consistenza e la durata dell’attuale nuova impennata dei valori anche se ormai restano pochi dubbi riguardo al fatto che questo 2° massimo possa divenire il nuovo massimo assoluto del ciclo: a primavera 2014 potremmo sbilanciarci in modo più sostanziale in merito.

Più in dettaglio, nell’ultimo mese il valore medio del flusso “aggiustato” (ore 20) è stato pari a 157,50 (contro 143,49 di Dicembre) mentre la “forbice” tra il valore minimo e quello massimo è rimasta compresa tra 116,4 (ore 18 del 16/01) e 572,8 (ore 18 del 07/01) valore particolarmente elevato per la probabile coincidenza della misurazione con l’arrivo di CME o flare solare sulla Terra. Nell’ultima decade (dal 21 al 31 compresi), in concomitanza con la ripartenza di un nuovo periodo di discreta attività di questo indice, la media è stata pari a 142,46 (valori delle ore 20), a testimonianza di un livello quantomeno accettabile se paragonato a quanto fatto vedere fino ad ora.

Altri diagrammi: butterfly e inversione magnetica

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 (grafico in basso).

 Per quanto concerne lo stato di avanzamento dell’inversione dei poli solari, l’ultimo dato disponibile (12 Gennaio) su http://wso.stanford.edu/Polar.html evidenzia un valore “filtrato” per l’Emisfero Nord pari a +7. Si conferma così in netto calo rispetto a quanto emerso nelle precedenti uscite della Rubrica. Il valore di tale indice si è dimezzato rispetto a quello raggiunto qualche mese fa dopo aver invertito di polarità. Addirittura, guardando valori “non filtrati”, notiamo che l’emisfero Nord è ritornato momentaneamente a valori negativi, ed anche la media dei due emisferi è nuovamente ritornata alla neutralità! L’Emisfero Sud, invece, dopo il cambio di polarità avvenuto tra luglio ed agosto 2013 mostra una decisa progressione e fa segnare un valore di -16. Dunque entrambi gli emisferi hanno invertito la polarità. In base al comportamento dei cicli precedenti, ci si attende trascorra ancora un anno circa prima dell’avvio di un evidente ed inesorabile declino del ciclo 24. Durante tale anno saranno possibili ancora picchi isolati, come si è verificato nel corso dei cicli precedenti. Rimane da monitorare il perdurante stallo e l’attuale regressione dei valori dell’emisfero nord, valutando al contempo anche l’altro emisfero qualora si dovesse ricreare la stessa situazione anche per quest’ultimo.

Può essere utile anche visionare il seguente grafico relativo all’andamento dall’inizio del ciclo 24 fino ad ora:

 In dettaglio, l’andamento degli ultimi 24 mesi dove è più evidente lo stallo e la leggera tendenza al calo dei valori dell’emisfero nord:

 Per una più immediata comprensione dello stato di avanzamento del fenomeno, si vedano inoltre 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” al momento mostrano un “treno” pressochè ininterrotto di regioni attive nell’emisfero Sud. Quello Nord invece ne risulta quasi completamente privo. Si notano diverse macchie mediamente coalescenti e di una certa dimensione, se paragonate a quelle che le hanno precedute nei mesi scorsi. Si conferma dunque la forte riduzione di attività dell’Emisfero Nord, con pochissime AR e macchie visibili. Tutto ciò lascia pensare, come peraltro ci si attende, che il ciclo possa durare più dei “canonici” 11 anni: ad esempio David Archibald sostiene, in base ad uno studio delle emissioni coronali, che il ciclo 24 possa durare addirittura il 40% in più dei soliti 11 anni, cioè ben 17 anni, insomma fino al 2025!

Per i dettagli, si veda l’articolo al link seguente http://wattsupwiththat.com/2013/03/05/how-long-to-the-2425-solar-minimum/

Intanto, la previsione NASA http://solarscience.msfc.nasa.gov/images/ssn_predict_l.gif ci dice che il massimo sarebbe…….proprio adesso e anzi, ormai ci avvieremmo al suo termine! Dunque, se corretta, i primi chiari segnali di declino dovrebbero essere imminenti. 

Sunspot number per emisfero e conclusioni

Questo ciclo 24 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.

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” dell’autunno 2011, 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 2012 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 più recente massimo di Luglio 2012 e il picco di Gennaio e Aprile/Maggio 2013, pur inaspettati, hanno avuto il carattere di episodi isolati, come e più di quello di Novembre 2011 e dunque non hanno modificato il quadro complessivo. Da Agosto a Novembre abbiamo assistito a mesi interlocutori, senza “acuti”, pur con la novità del netto calo del SSN. I mesi di Dicembre 2012 ed il Febbraio 2013 sembravano aver dato il “colpo di grazia” a questo ciclo ma l’intensa attività degli ultimi 4 mesi ha di fatto restituito vitalità ad un ciclo che sembrava destinato ad un lungo inesorabile declino. Certo, è possibile che questo sia il secondo massimo, come indicato nelle ultime previsioni NASA, di intensità anche superiore al primo. Dopo l’inversione è entrata in netta decadenza la fase di maggiore spinta relativa proprio nell’emisfero Nord che, dopo l’inversione di polarità, sta mostrando come previsto un fisiologico calo (il massimo fu raggiunto a settembre 2011, con un SSN emisferico di 41,29). Invece l’emisfero Sud, dopo un periodo di sostanziale stabilità ha ripreso la sua rampa di ascesa verso un nuovo massimo relativo, “sorpassando”, per effetto degli ultimi mesi di maggiore attività, il livello di attività dell’emisfero nord: attualmente abbiamo un nuovo massimo provvisorio con un valore pari a 40,21, tendente ad aumentare ancora. Anche in questo caso però, stante l’inversione di polarità in corso e forse già conclusa, ci si attende presto un declino di attività.

 Che cosa ci riserverà il ciclo nei prossimi mesi? E’ molto probabile ormai un secondo massimo, eventualmente anche assoluto; poi ci si attendono i primi chiari segnali di declino.

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. Si nota chiaramente il declino dell’emisfero Nord e la sostanziale stabilità di quello Sud.

 Restate sintonizzati per i prossimi aggiornamenti!

Apuano 70 e FabioDue