ബാബ്കോക്കിന്റെ മാഗ്നെറ്റിക്ക് ഡൈനാമോ

സൌരകളങ്കങ്ങളുടെ 22 വർഷ ചക്രത്തിന്റെ സവിശെഷതകൾ വിശദീകരിക്കാനായി ,1960-ൽ അമേരിക്കൻ ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞനായ ബാബ്കോക്ക്, മുന്നോട്ടു് വച്ച സിദ്ധാന്തം ആണു് മാഗ്നെറ്റിക്ക് ഡൈനാമോ. ഇന്നു് ഈ സിദ്ധാന്തം ബാബ്കോക്കിന്റെ മാഗ്നെറ്റിക്ക് ഡൈനാമോ സിദ്ധാന്തം (Babcock's magnetic dynamo) എന്ന പേരിൽ അറിയപ്പെടുന്നു. ബാബ്കോക്കിന്റെ മാഗ്നെറ്റിക്ക് ഡൈനാമോ സിദ്ധാന്തപ്രകാരം, സൌരചക്രത്തിന്റെ പ്രധാന കാരണം സൂര്യന്റെ ഡിഫെറെൻഷ്യൽ ഭ്രമണം ആണു്. 

ബാബ്കോക്കിന്റെ മാഗ്നെറ്റിക്ക് ഡൈനാമോ സിദ്ധാന്തപ്രകാരം, സൌരചക്രത്തിന്റെ പ്രധാന കാരണം സൂര്യന്റെ ഡിഫെറെൻഷ്യൽ ഭ്രമണം ആണു്. ചിത്രം കാണുക.

സൂര്യന്റെ വടക്കേ കാന്തികധ്രുവത്തിൽ നിന്നു് തെക്കേ കാന്തിക ധ്രുവത്തിലേക്കു് പോകുന്ന കാന്തികബല രേഖ ശ്രദ്ധിക്കുക. ഡിഫറനെഷ്യൽ ഭ്രമണം കാരണം ഒരു ഭ്രമണം കഴിയുമ്പോഴേക്കു് ബലരേഖയുടെ രൂപത്തിലുണ്ടാകുന്ന വ്യതിയാനം ശ്രദ്ധിക്കുക. നിരവധി ഭ്രമണങ്ങൾക്കു് ശേഷം സൂര്യന്റെ കാന്തിക ബലരേഖകൾ കെട്ടു പിണഞ്ഞു് കിടക്കുന്ന പോലാകും. കാന്തിക ബലരേഖകളുടെ ഈ കെട്ടു പിണയൽ മൂലം മദ്ധ്യരേഖയോടു് ചേർന്നുള്ള പ്രദേശങ്ങളിൽ കാന്തിക ബലരേഖകളുടെ സാന്ദ്രത കൂടി വരും. സംവഹനം മൂലം ബലരേഖകൾ പുറത്തേക്കു് തള്ളപ്പെടും. ഇങ്ങനെ തള്ളപ്പെടുന്ന ഇടങ്ങൾ സൌരകളങ്കമായി നമുക്കു് കാണപ്പെടുന്നു. സൌരകളങ്കത്തിന്റെ പ്രെസീഡിങ്ങ് മെമ്പറിന്റെ പൊളാരിറ്റി അതു് ഏതു് സൌരാർദ്ധഗോളത്തിലാണു് എന്നതും പ്രസ്തുത അർദ്ധഗൊളത്തിന്റെ ധ്രുവത്തിന്റെ പൊളാരിറ്റി എന്താണു് എന്നതും ആശ്രയിച്ചു് ഇരിക്കും. അതു കൊണ്ടു് തന്നെ മുകളിലെ ചിത്രത്തിന്റെ അവസാനശകലത്തിൽ കാണുന്ന പോലെ, അവിടെ ദക്ഷിണാർദ്ധധ്രുവത്തിന്റെ പൊളാരിറ്റി S ആയതിനാൽ പ്രസ്തുത സൌരാർദ്ധഗോളത്തിലെ പ്രെസീഡിങ്ങ് മെമ്പേർസിനു് എല്ലാം S പൊളാരിറ്റി ആയിരിക്കും. മറ്റേ സൌരാർദ്ധഗോളത്തിൽ ഇതിന്റെ നേരെ വിപരീതമായിരിക്കും പ്രെസീഡിങ്ങ് മെമ്പേർസിന്റെ പൊളാരിറ്റി.

സംവഹനം മൂലം പുറത്തേക്കു് തള്ളപ്പെടുന്ന ബലരേഖകൾ മുറിഞ്ഞു് പോവുകയല്ല. മറിച്ചു് ഒരു കളങ്കത്തിലൂടെ പുറത്തു് വന്നു് പ്രഭാമണ്ഡലത്തിലൂടെ വളഞ്ഞു് അതിന്റെ ജോടിയായ കളങ്കത്തിലൂടെ പ്രഭാമണ്ഡലത്തിനു് അകത്തേക്കു് തന്നെ പോവുകയാണു്.

ഡിഫറൻഷ്യൻ ഭ്രമണം കാലക്രമേണ പിരിഞ്ഞു കിടക്കുന്ന കാന്തിക രേഖകളെ സ്വതന്ത്രമാക്കും. അങ്ങനെ സൌരകളങ്കങ്ങളിലെ പ്രസീഡിംങ്ങ് മെംബേർസു് ക്രമേണ മദ്ധ്യരേഖയിലേക്കു് നീങ്ങും. രണ്ടു് അർദ്ധഗോളത്തിലേയും പ്രെസീഡിങ്ങ് മെമ്പേർസിന്റെ പോളാരിറ്റി വിപരീതമായതിനാൽ അവ തമ്മിൽ റദ്ദു് ചെയ്യപ്പെടും. പക്ഷെ ഓരോ സൌരാർദ്ധ ഗോളത്തിലും ഫോളോയിങ്ങു് മെമ്പേർസിന്റെ പൊളാരിറ്റി അവിടുത്തെ കാന്തിക ധ്രുവത്തിനു് വിപരീതമായിരിക്കും എന്നു് മുൻപു് സൂചിപ്പിച്ചിരുന്നല്ലോ. കാന്തിക ബല രെഖകൾ സ്വതന്ത്രമാക്കപ്പെടുമ്പോൾ ഫോളൊയിംങ്ങ് മെമ്പേർസു് പ്രസ്തുക അർദ്ധഗോളത്തിന്റെ ധ്രുവത്തിലേക്കു് നീങ്ങും. അവിടുത്തെ പൊളാരിറ്റി വിപരീതമായതിനാൽ ആദ്യം അവ തമ്മിൽ റദ്ദു ചെയ്യപ്പെടുകയും തുടർന്നു് സൂര്യന്റെ ധ്രുവപ്രദേശത്തിന്റെ കാന്തിക ധ്രുവത്തിന്റെ പൊളാരിറ്റി നേർ വിപരീതമാക്കുകയും ചെയ്യും. ഈ സമയത്തു് കാന്തിക ബല രേഖകൾ ചിത്രത്തിൽ ആദ്യ ഭാഗത്തിൽ കാണുന്ന പോലെ സാധാരണ നില കൈവരിക്കും. പിന്നേയും ഡിഫറെഷ്യൽ ഭ്രമണം കാന്തിക ബലരേഖകളെ കെട്ടു പിണയ്ക്കാൻ തുടങ്ങും. അങ്ങനെ അടുത്ത സൌരചക്രത്തിനു് തുടക്കമാകും. പക്ഷെ അടുത്ത ചക്രത്തിൽ സൂര്യന്റെ കാന്തിക പൊളാരിറ്റി തൊട്ടു മുൻപത്തെ ചക്രത്തിന്റേതിനു് നേർ വിപരീതമായിരിക്കും. ഈ വിശദീകരണം മൂലം സൂര്യന്റെ കാന്തിക പൊളാരിറ്റിയുടെ കീഴ്മറിയൽ വിശദീകരിക്കാൻ ബാബ്കോക്കിന്റെ ഡൈനാമോ മോഡലിനു് കഴിഞ്ഞു. ഒപ്പം സൌരകളങ്കത്തിന്റെ 22 വർഷ ചക്രവും വിശദീകരിച്ചു.

നിലവിൽ ഈ സിദ്ധാന്തത്തിനു് സൌരകളങ്കത്തിന്റെ അത്യാവശ്യം സവിശെഷതകൾ ഒക്കെ വിശദീകരിക്കാൻ കഴിഞ്ഞിട്ടുണ്ടെങ്കിലും ഇനിയും ഉത്തരം കിട്ടാത്ത നിരവധി ചൊദ്യങ്ങൾ അവശേഷിക്കുന്നുണ്ടു്. അടുത്ത കാലത്തായി വേറെ ചില സൌരഡൈനാമോ സിദ്ധാന്തങ്ങൾ പുറത്തു് വന്നിട്ടുണ്ടു്. ഏറ്റവും സജീവമായ ഗവേഷണങ്ങൾ നടക്കുന്ന ഒരു മെഖലയാണു് ഇതു്.

 അവലംബം 


Category:ജ്യോതിശാസ്ത്രം