蝴蝶圖

1840年代德國的一位業餘天文學家發現了太陽黑子10-11年的週期變化規律。通過長期的觀測，人們還發現太陽黑子在日面上的活動隨時間的變化，緯度分佈也有規律性。

一開始，幾乎所有的黑子都分佈在±30°的緯度內，太陽活動劇烈時，它往往出現在±15°處 ，並逐步向低緯度區移動 ，在±8°處消失。在上一個週期的黑子還沒有完全消失時，下一個週期的黑子又出現在±30°緯度附近。 1853年，英國一位名叫卡林頓的天文愛好者，決心通過觀察太陽黑子，確定出準確的太陽自轉週期。卡林頓擁有一座私人天文台，可以晝夜進行天文觀測。在1853—1862年間，他仔細觀察記錄黑子的數目，並注意記錄黑子的日面位置。 ^[1] 

功夫不負有心人。卡林頓終於發現，太陽黑子沿日面旋轉移動一週的時間各不相同。在太陽赤道上，黑子大約只要25天便在日面上自轉一週，而在日面緯度45°處的黑子則需27天半才完成一次自轉。卡林頓的發現，徹底否定了有的天文學家提出的太陽是固體的理論。

另一位天文愛好者──德國的斯玻勒，在1860年發現，每當一個黑子週期開始時，最先出現的黑子總是在離赤道較遠處（平均緯度為35°）；然後，黑子出現的位置漸漸靠近太陽赤道，在緯度10°～25°之間出現最頻繁；最後，所有的黑子集中到南、北緯度約5°處。1894年，斯玻勒在總結分析了大量黑子觀測資料的基礎上，提出了黑子日面緯度分佈規律，即後來著名的“斯玻勒定律”。這個定律告訴人們，絕大多數黑子都出現在日面緯度+8°～+45°和-8°～-45°的區域內，在此範圍之外很少有黑子出現。在每個黑子週期（約11年）開始時，黑子大多出現在緯度±30°的地方；極大時（稱為太陽活動峯年）在±15°出現；週期末了常在±8°處消失。前一個週期的黑子還沒有完全消失，下一個週期的黑子有時又開始在±30°處出現了。

為了紀念卡林頓和斯玻勒對天文學的貢獻，科學家們常把太陽自轉會合週期稱為“卡林頓週期”，其平均值為27.2725日；每當提到日面黑子分佈規律，人們習慣地稱為“斯玻勒定律”。

後來，英國天文學家蒙德根據斯玻勒定律，以太陽黑子羣的平均日面緯度為縱座標，以時間（年份）為橫座標，繪出黑子分佈圖，酷似一隻只蝴蝶，太陽物理學家們稱此為黑子“蝴蝶圖”。太陽黑子數的多少以及在日面上的分佈，均有一個平均大約11年的週期變化規律。

如果以黑子的緯度為縱座標，以時間為橫座標，繪出的黑子分佈圖很像蝴蝶，因而稱作蝴蝶圖。在1904年，由芒得 (W. W. Maunder) 所提出，因而也被稱為芒得蝴蝶圖（Maunder butterfly diagram ）。

許多專家對蝴蝶圖的含義進行了研究，但是直到現在還沒有確定的結論。

(Maunderdiagram)

芒得，將太陽黑子標示在「時開一一緯度」座標岡上時，發現所得黑子週期圖形成蝴蝶狀，稱為芒得圖或蝴蝶圖

英國皇家格林威治天文台的芒得進一步發現，太陽黑子出現的頻率與緯度位置和太陽黑子週期有關，而顯現黑子之數量及出現位置的圖形看起來狀似蝴蝶，稱為蝴蝶圖或芒得圖。