Untersuchung der Zuverlässigkeit der Polarfeld-Anstiegsrate als Vorläufer für eine frühe Vorhersage des Sonnenzyklus

ZUSAMMENFASSUNG Die Vorhersage der Stärke eines bevorstehenden Sonnenzyklus ist eine langjährige Herausforderung im Bereich der Sonnenphysik. Die inhärente stochastische Natur des zugrunde liegenden Sonnen-Dynamo führt dazu, dass die Stärke des Sonnenzyklus in einem breiten Spektrum variiert. Bis jetzt haben die Polarvorläufermethoden und die Dynamo-Simulationen, die die Stärke des Polarfields am Zyklusminimum verwenden, um die Stärke des folgenden Zyklus vorherzusagen, einen angemessenen Konsens gewonnen, indem sie Konvergenz in den Vorhersagen für die Sonnenzyklen 24 und 25 bieten. Kürzlich wurde gezeigt, dass durch die Nutzung der beobachteten Korrelation der Polarfeld-Anstiegsrate mit dem Gipfel des Polarfields am Zyklusminimum und der Amplitude des folgenden Zyklus eine zuverlässige Vorhersage viel früher als das Zyklusminimum gemacht werden kann. In dieser Arbeit führen wir Simulationen zum Oberflächenflusstransport (SFT) durch, um die Robustheit dieser Korrelation gegenüber den stochastischen Schwankungen der Neigungseigenschaften bipolaren magnetischer Regionen (BMR), einschließlich anomalem BMR vom Typ Anti-Joy und Anti-Hale, sowie gegenüber der Variation der meridionalen Fließgeschwindigkeit zu untersuchen. Wir stellen fest, dass die beobachtete Korrelation ein robustes Merkmal der Sonnenzyklen ist und daher für eine zuverlässige Vorhersage des Sonnenzyklus viel früher als das Zyklusminimum – dem üblichen Bezugspunkt der Sonnenzyklusvorhersage – genutzt werden kann.