太阳黑子半影的奇特历史

英国皇家格林尼治天文台 compiled 的 1874 年 5 月至 1976 年的太阳黑子群面积每日记录表明，较小黑子群的半影面积有着奇特的历史。平均而言，随着太阳黑子群总面积从 100 微半球面积 (microHem) 增加到 2000 微半球面积（1 微半球面积为太阳半球面积的百万分之一），黑子群中半影面积与本影面积的比率从 5 增加到 6。这种关系随黑子群纬度或太阳活动周相位的变化不大。然而，对于总面积小于 100 微半球面积的黑子群，该比率在此历史记录中发生了剧烈且系统的变化。这些最小黑子的比率在 1874 年至 1900 年间接近 5.5。在 1905 年迅速上升至 7 以上后，平滑下降至 1930 年的 3 以下，随后又平滑回升至 1961 年的 7 以上。此后，从 1965 年到 1976 年，该比率回归至接近 5.5 的水平。1905 年至 1961 年间的平滑变化未显示任何可能归因于设备或人员变动的阶梯状变化。在此期间，太阳活动总体水平单调增加，而半影与本影面积比率却降至峰值的一半以下随后又回升。如果这一历史能被其他观测（例如 Mt. Wilson 或 Kodaikanal）证实，它可能会影响我们对半影形成、发电机模型以及太阳辐照度历史变化估计的理解。