Công trình nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học thuộc Viện Nghiên cứu Khí quyển quốc gia (NCAR) và trường University of Colorado (CU) của Mỹ chỉ ra rằng chu trình từ hóa của mặt trời, liên quan đến sự khác biệt ở số lượng các vết đen mặt trời kéo dài trong một khoảng thời gian xấp xỉ 11 năm có thể khác hơn nhiều so với điều được cho trước đây. Kết quả công trình nghiên cứu đã được công bố trên Tạp chí Geophysical Research Letters, được tài trợ bởi NASA và Quỹ Khoa học quốc gia (NSF) Mỹ. Nghiên cứu đã tạo ra bằng chứng thuyết phục về sự cần thiết tiến hành nghiên cứu hệ ghép đôi Mặt trời - Trái đất, theo ý kiến của Farzad Kamalabadi, giám đốc chương trình nghiên cứu thuộc NSF. Điều này minh họa cho tầm quan trọng của những tác động năng lượng mặt trời lên môi trường bên ngoài Trái đất với những mối liên quan khoa học cơ bản và những hậu quả xã hội. Các phát hiện có thể có những ảnh hưởng liên quan đến các vệ tinh đang bay trên quỹ đạo, cũng như đối với cả Trạm Vũ trụ Quốc tế.

Công trình nghiên cứu đã chứng minh rằng chu trình mặt trời không chỉ thay đổi theo lịch trình đặc trưng 11 năm, mà còn có thể thay đổi từ một mức cực tiểu năng lượng mặt trời này đến một mức cực tiểu khác. Tất cả các mức cực tiểu đều không tương đương nhau. Thực tế là lớp khí quyển bên ngoài được gọi là lớp nhiệt quyển (thermosphere) đã trở nên co lại và dày đặc hơn, điều này có nghĩa là các vệ tinh có thể duy trì quỹ đạo bay của mình dễ dàng hơn. Nhưng nó còn chỉ ra rằng các mảnh vụn vũ trụ và các vật thể khác gây nguy hiểm có thể tồn tại lâu hơn trong lớp nhiệt quyển này. Đây là tin tốt cho các vệ tinh đang hoạt động trên quỹ đạo, nhưng cũng là tin xấu bởi hàng nghìn các vật thể không hoạt động còn lưu lại trên quỹ đạo có khả năng va vào các vệ tinh đang hoạt động. Lớp nhiệt quyển có độ cao từ 55 đến hơn 300 dặm (90 đến 500 kilômet) là lớp khí loãng nằm ở không gian ngoài rìa Trái đất, là nơi mà bức xạ mặt trời bắt đầu tiếp xúc với lớp khí quyển Trái đất. Lớp nhiệt quyển này trở nên lạnh và loãng hơn trong thời gian cường độ bức xạ năng lượng mặt trời thấp. Nhưng độ lớn của mật độ thay đổi trong chu kỳ cực tiểu năng lượng mặt trời gần đây có vẻ như lớn hơn đến 30% so với dự đoán của các nhà khoa học.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng mô hình máy tính để phân tích hai yếu tố có khả năng xảy ra liên quan đến bí ẩn của sự co lại ở lớp nhiệt quyển. Kết quả của công trình nghiên cứu chỉ ra rằng mặt trời có thể đang trải qua một giai đoạn bức xạ năng lượng tương đối thấp, tương tự như các giai đoạn vào đầu thế kỷ 19 và 20. Điều này có nghĩa là bức xạ năng lượng mặt trời có thể sẽ vẫn giữ ở mức thấp trong tương lai gần.