Aarhus Universitets segl

Scientific Highlight

At finde spor fra egetræer.

Scientific Highlights - Melting Pot
Scientific Highlights - Melting Pot
Af Shaeema Zaman at Science Melting Pot.
Af Shaeema Zaman at Science Melting Pot.

I en ny artikel af Kudsk m. fl. i Quaternary Science Reviews har forskere fra Danmark, herunder lektorerne Jesper Olsen og Christoffer Karoff fra Institut for Fysik og Astronomi, og Mads F. Knudsen fra Institut for Geoscience ved Aarhus Universitet, undersøgt solaktiviteten mellem 650 e.Kr. og 1900 ud fra danske årringe. De har afdækket, at aktiviteten i solens 11-årige cyklus mellem 656-707 e.Kr. var på sit minimum og foreslog at kalde dette unavngivne minimum Horrebow Minimum efter Christian Horrebow, en tidlig dansk astronom, der studerede forekomsten af solpletter og var den første til at foreslå, at de følger en cyklisk adfærd. 

Der foregår meget i Solen, som kan påvirker vores vejr og klima på skalaer på århundreder eller længere, især Solens 11-årige cyklus. I denne cyklus ændrer solens strålingsniveau og antallet af solpletter (dvs. områder med nedsat overfladetemperatur, der fremstår som mørke pletter) sig over 11 år, hvor den når et maksimum og et minimum. Denne cyklus er periodisk og er blevet observeret i århundreder ved ændringer i Solens udseende og ved fænomener på Jorden som f.eks. polarlys. At forstå og forudsige solens cyklus er fortsat en af de store udfordringer inden for astrofysikken med store konsekvenser for rumforskningen. Desuden påvirker solaktiviteten rum- og jordbaserede teknologier samt jordens atmosfære. Derfor er det vigtigt og relevant at forstå solaktiviteten som et forskningsområde. 

Hvordan undersøger vi så solens aktivitet? Det viser sig, at træer er en god informationskilde til at studere solaktivitet! Lad os dykke dybere ned og forstå hvordan. 

I Jordens atmosfære danner kernereaktioner med galaktisk kosmisk stråling - hvoraf de fleste er protoner - kulstof-14. Det geomagnetiske felt og solens magnetiske aktivitet har begge indflydelse på strømmen af kosmisk stråling. Kulstof-14 oxideres hurtigt i atmosfæren og danner 14CO2, som træerne optager, hvorved kulstof-14 indgår i det globale kulstofkredsløb. Træringenes 14C-indhold tjener som en registrering af intensiteten af kosmisk stråling og solaktivitet over nogle få ti årtusinder, fordi 14C er en radioisotop med en halveringstid på 5.730 år. Der findes nye 14C-optegnelser med høj opløsning, der dækker forskellige tidsintervaller. Det er imidlertid vanskeligt at få et overblik over, hvad de kan fortælle os om tidligere solaktivitet, bl.a. fordi der ikke er foretaget en samlet analyse af disse optegnelser. I denne artikel analyserer forskerne solvariabiliteten mellem 650 e.Kr. og 1900 ved hjælp af alle tilgængelige 14C-registreringer med høj opløsning, herunder nye 14C-data fra de danske årringe fra egetræer, der dækker perioden 1058-1250 e.Kr.. I denne periode gennemgik Solen flere store solminima, adskilt af perioder med moderat solaktivitet. De undersøger disse store solminima samt ændringer i amplituden og cykluslængden af Solens 11-årige cyklus på grundlag af en samling af 14C-optegnelser med høj opløsning. De foretager også en systematisk søgning efter pludselige 14C-ændringer, som muligvis kan være forbundet med supernovaeksplosioner nær Jorden. Deres resultater giver en ny indsigt og et overblik over solens variabilitet i de sidste 1300 år.

Læs artiklen.

Andre referencer:

1..https://www.nature.com/articles/ncomms2783