Llei de Hale
En física solar, la llei de Hale, també coneguda com a llei de polaridad de Hale o llei de Hale-Nicholson, és una llei empírica per a l'orientació dels camps magnètics en les regions actives solars .
S'aplica a regions actives simples que tenen configuracions de camp magnètic bipolars en les que una polaridad magnètica és líder sobre la direcció de rotació solar. La llei de Hale establix que, en el mateix hemisferi solar nort o sur, estes regions actives tenen la mateixa polaridad magnètica principal; que, en hemisferis oposts, estes regions actives tenen la polaridad principal oposta; i que, d'un cicle de taques solars al següent, estes polaridades s'invertixen. Deu el seu nom a George Ellery Hale i Seth Barnes Nicholson, les observacions del qual dels camps magnètics de les regions actives varen conduir a la formulació de la llei a principis de el XX.
La llei de Hale, junt en la llei de Joy i la llei de Spörer, proporciona restriccions observacionals per als models de la dinamo solar, que genera el camp magnètic del Sol. La llei de Hale sugerix que les regions actives s'originen a partir d'un camp magnètic toroidal altament organisat en l'interior del Sol que invertix el seu polaridad a lo llarc de l'equador i alterna el seu polaridad entre els cicles de taques solars.
Història
[editar | editar còdic]
El camp magnètic solar va ser detectat per primera volta en 1908 per George Ellery Hale, quan va demostrar observacionalment que les taques solars tenien camps magnètics forts i bipolars[1] En estes observacions, Hale també va observar que la majoria dels grups de taques solars dins del mateix hemisferi solar nort o sur compartien la mateixa polaridad principal i que este patró s'invertia a través del equador. En la transició del cicle solar 14 al cicle solar 15, Hale i els seus colaboradors varen portar a terme noves observacions. En 1919, el seu treball va revelar que la polaridad magnètica dels parells de taques solars en abdós hemisferis s'invertia d'un cicle de taques solars d'11 anys al següent. Estos patrons varen passar a conéixer-se colectivament com a llei de polaridad de Hale, o simplement llei de Hale.[2][3]
Definició
[editar | editar còdic]La llei de Hale descriu la polaridad magnètica associada a les regions actives solars. El camp magnètic de la majoria de les regions actives pot aproximar-se per mig d'un parell de monopols magnètics de polaridad oposta, en el cas dels quals la regió es denomina regió activa bipolar. Per lo general, estos pols estan orientats de manera que un d'ells és el principal sobre la direcció de rotació solar i l'atre és el secundari.[4]
La llei de Hale establix que les regions actives bipolars tenen les següents propietats depenent de si la regió està situada en l'hemisferi nort o en l'hemisferi sur solar:[2]
- En el mateix hemisferi, les regions tendixen a tindre la mateixa polaridad principal.
- En l'hemisferi opost, les regions tendixen a tindre la polaridad principal oposta.
- Les polaridades principals en abdós hemisferis s'invertixen d'un cicle de taques solars al següent.
Regions anti-Hale
[editar | editar còdic]Les regions actives bipolars que violen la llei de Hale es coneixen com a regions anti-Hale. Les estimacions del percentage de regions actives bipolars que violen la llei de Hale han oscilat entre el 2 i el 9%.[5][6] Les regions actives menudes, dèbils i efímeres violen la llei de Hale en més freqüència que la mija, en un número relatiu entorn al 40%. Pel contrari, només el 4% de les regions actives de tamany mig a gran infringixen la llei de Hale.[7][8]Ademés, les regions anti-Hale -i les regions chicotetes en general- tendixen a tindre un àngul d'orientació, o inclinament, que no seguix la llei de Joy i s'ha descobert que són més freqüents durant els mínims solars.[9][10][11][12]
Cicle Hale
[editar | editar còdic]Ya que la llei de Hale establix que les polaridades magnètiques principals en cada hemisferi s'alternen entre els cicles de taques solars, es necessiten dos cicles complets per a que les polaridades principals tornen al seu patró original.
Açò indica que el cicle de taques solars d'aproximadament 11 anys és la mitat d'un cicle magnètic de 22 anys, que a voltes es denomina cicle d'Hale .[13]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Hale, GE (1908). "Sobre la provable existència d'un camp magnètic en les taques solars" . The Astrophysical Journal . 28 : 315. Bibcode : 1908ApJ....28..315H . doi : 10.1086/141602 .
- ↑ 2,0 2,1 Hale, George E.; Ellerman, Ferdinand; Nicholson, SB; Joy, AH (abril de 1919). "La polaridad magnètica de les taques solars" . The Astrophysical Journal . 49 : 153. Bibcode : 1919ApJ....49..153H . doi : 10.1086/142452
- ↑ Charbonneau, P.; White, OR (18 d'abril de 1995). "Llei de polaridad de les taques solars de Hale" . www2.hao.ucar.edu . Observatori de gran altitut . Archivat des de l'original el 19 d'agost de 2021 . Consultat el 20 d'agost de 2021 .
- ↑ van Driel-Gesztelyi, Lidia; Green, Lucie May (decembre de 2015). "Evolució de regions actives" . Living Reviews in Solar Physics . 12 (1). Bibcode : 2015LRSP...12....1V . doi : 10.1007/lrsp-2015-1 .
- ↑ Hale, George E.; Nicholson, Seth B. (novembre de 1925). "La llei de la polaridad de les taques solars". The Astrophysical Journal . 62 : 270. Bibcode : 1925ApJ....62..270H . doi : 10.1086/142933 . S2CID 40084431 .
- ↑ Richardson, Robert S. (giner de 1948). "Grups de taques solars de polaridad magnètica irregular" . The Astrophysical Journal . 107 : 78. Bibcode : 1948ApJ...107...78R . doi : 10.1086/144988 . ISSN 0004-637X . Archivat des de l'original el 20 d'agost de 2021 . Consultat el 20 d'agost de 2021
- ↑ Zhukova, Anastasiya; Khlystova, Anna; Abramenko, Valentina; Sokoloff, Dmitry (decembre de 2020). "Un catàlec de regions actives bipolars que violen la llei de polaridad de Hale, 1989-2018". Física solar . 295 (12): 165. arXiv : 2010.14413 . Còdic Bibliogràfic : 2020SoPh..295..165Z . doi : 10.1007/s11207-020-01734-9 . S2CID 225076009 .
- ↑ Hagenaar, Hermance J. (juliol de 2001). "Regions efímeres en una seqüència de magnetogramas d'imàgens Doppler de Michelson de disc complet" . The Astrophysical Journal . 555 (1): 448–461. Bibcode : 2001ApJ...555..448H . doi : 10.1086/321448 . S2CID 121706849 .
- ↑ Li, Jing (2 de novembre de 2018). "Un estudi sistemàtic dels paràmetros físics de les taques solars Hale i anti-Hale" . The Astrophysical Journal . 867 (2): 89. arXiv : 1809.08980 . Bibcode : 2018ApJ...867...89L . doi : 10.3847/1538-4357/aae31a .
- ↑ Howard, Robert F. (1989). "Els camps magnètics de les regions actives: I. Senyes i primers resultats" . Física Solar . 123 (2): 271–284. Bibcode : 1989SoPh..123..271H . doi : 10.1007/BF00149106 . S2CID 125590815 . Archivat des de l'original el 20 d'agost de 2021 . Consultat el 20 d'agost de 2021 .
- ↑ Stenflo, JO; Kosovichev, AG (1 de febrer de 2012). "Regions magnètiques bipolars en el Sol: anàlisis global del conjunt de senyes SOHO/MDI". The Astrophysical Journal . 745 (2): 129. arXiv : 1112.5226 . Bibcode : 2012ApJ...745..129S . doi : 10.1088/0004-637X/745/2/129 .
- ↑ Zhukova, A; Khlystova, A; Abramenko, V; Sokoloff, D (22 de març de 2022). "Cicle solar sintètic per a regions actives que violen la llei de polaridad de Hale" . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 512 (1): 1365–1370. arXiv : 2203.01274 . Bibcode : 2022MNRAS.512.1365Z . doi : 10.1093/mnras/stac597
- ↑ Hathaway, David H. (decembre de 2015). "El cicle solar" . Living Reviews in Solar Physics . 12 (1): 4. arXiv : 1502.07020 . Bibcode : 2015LRSP ...12....4H . doi : 10.1007/lrsp-2015-4 . PMC 4841188. PMID 27194958 .
- Este artícul conté una traducció derivada de «Ley de Hale» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.