太陽黒点数

ウルフ数（相対黒点数またはチューリッヒ数とも呼ばれる）は、太陽の表面に存在する黒点および黒点群の数を測定する量です。歴史的には、太陽の裏側にある黒点は、日震学を使用して間接的にしか検出できませんでした。2006年以降、NASAのSTEREO宇宙船によって直接観測できるようになりました。

天文学者は1609年に望遠鏡が登場して以来、太陽を観測し、太陽黒点に関する情報を記録してきました。 ^[1] しかし、様々な観測者から太陽黒点数に関する情報をまとめるというアイデアは、1848年にスイスのチューリッヒでルドルフ・ヴォルフ[2]が考案しました。作成された黒^点数シリーズは当初彼の名前が付けられていましたが、現在では国際黒点数シリーズと呼ばれることが一般的です。

国際黒点数シリーズは、現在でもブリュッセル天文台で作成されています。^[3]国際黒点数シリーズは、おおよそ11年の周期を示しています。これは太陽活動周期で、1843年にハインリッヒ・シュヴァーベによって初めて発見されたため、シュヴァーベ周期と呼ばれることもあります。周期は一定ではなく、おおよそ9.5年から11年の範囲で変化します。^[4]国際黒点数シリーズは、年間値で1700年まで遡りますが、日ごとの値は1818年以降にのみ存在します。

2015年7月1日以降、改訂・更新された国際太陽黒点数シリーズが利用可能となっている。^[5] 最大の違いは、シリーズ全体で1.6倍に増加した点である。伝統的に、1893年以降のすべての太陽黒点数には、ウルフから引き継いだアルフレッド・ウルファーの優れた機器を補うために0.6のスケーリングが適用されていた。このスケーリングは改訂されたシリーズから削除され、現代のカウントは生の値に近くなった。また、1947年以降は、その年に採用された新しいカウント方法（太陽黒点をサイズに応じて重み付けする）によってもたらされた偏りを補うために、カウントがわずかに減少した。^[6]

相対的な黒点数は次の式で計算される。 ${\displaystyle R}$

${\displaystyle R=k(10g+s)}$

どこ

• ${\displaystyle s}$個々のスポットの数、
• ${\displaystyle g}$太陽黒点群の数であり、
• ${\displaystyle k}$は観察者によって変化する因子であり、観察因子または個人減少係数と呼ばれます。

観測所係数は、観測者によって記録された個々の黒点や黒点群の数の違いを補正する。記録された値の違いは、観測者間の機器の違い、現地での見え方、個人的な経験、その他の要因によって生じる。ウルフは相対的な黒点数の主な観測者であったため、彼の観測所係数は1であった。^{[6] [7]}

太陽活動周期の最小値と最大値を計算するために一般的に使用される、13か月間の平滑化された月平均太陽黒点数を計算するには、テーパードボックスカー平滑化関数が使用されます。月ごとの太陽黒点数が である特定の月について、平滑化された月平均は次のように表すことができます 。${\displaystyle m}$${\displaystyle R_{m}}$${\displaystyle R_{s}}$

${\displaystyle R_{s}=(0.5R_{m-6}+R_{m-5}+\dots +R_{m-1}+R_{m}+R_{m+1}+\dots +R_{m+5}+0.5R_{m+6})/12}$

ここで、 は月から か月離れた月間黒点数です。平滑化された月間平均値は、月間黒点数の急激な上昇を抑え、27日間の太陽自転周期の影響を除去することを目的としています。^[8]${\displaystyle R_{m+n}}$${\displaystyle n}$${\displaystyle m}$

グループ黒点数シリーズの編集の正確さは疑問視されており、20世紀以前の黒点群活動の異なる挙動を示唆するいくつかの代替シリーズの開発につながっています^{[9] [10] [11] [12] 。 [13]} しかし、太陽活動の間接的な指標^{[14] [15] [16]}は、Chatzistergos T. et al.によるグループ黒点数シリーズを支持しています^[12]

1998年には、太陽面上に現れる黒点群の数という形で、黒点活動の別の指標が導入されました。^[17] この指標により、望遠鏡が発明された1609年以降に取得された黒点データを含めることが可能になりました。

• 太陽周期
• ジョイの法則（天文学）

• エクスプロラトリアムの太陽黒点ガイド
• 太陽黒点指数に関する太陽影響データ分析センター（SIDC）
• NASA 太陽物理学の太陽黒点サイクルのページと、西暦 1749 年以降の月別の太陽黒点数表 (txt)