Porquê esse ciclo de 11 anos do Sol? Ninguém sabe a sua razão de fundo. Mas sabemos explicar porque acontece. O Sol, como todas as estrelas, é uma esfera de plasma (o chamado "4º estado da matéria", para além dos estados sólido, líquido e gasoso; embora mais afim a um gás, um plasma tem propriedades que não existem em gases e vice-versa): material muito quente (a superfície - fotosfera - está nos 5500ºC, aproximadamente, mas o interior chega aos 15 milhões de ºC; curiosamente, as camadas mais externas (coroa solar) também chegam aos três milhões de ºC), tanto que nenhum composto pode existir, nem sequer átomos: está tudo separado numa "sopa" de núcleos atómicos e electrões; como o elemento mais abundante é o hidrogénio e o núcleo deste é um simples protão, podemos dizer que o plasma que são as estrelas é, fundamentalmente, protões e electrões.

Ora, os primeiros têm carga positiva e os segundos negativa. Estão em movimentos caóticos, muito rápidos (até chamados relativísticos porque se deslocam com velocidades perto da da luz) e existem no Sol em grandíssimo número. Resultado: um intenso campo magnético. Se o Sol estivesse parado, até poderíamos ter um campo global nulo (em média os movimentos caóticos poder-se-iam anular) ou, com sorte, caótico. No entanto, como o Sol roda e até bastante rápido para um corpo tão grande (em cerca de um mês), as consequências são dramáticas. Para começar, como o Sol não é um corpo rígido (como a Terra), a rotação é dita "diferencial", pois as zonas polares rodam mais lentamente que as zonas equatoriais. E a diferença é de 30%, o que é substancial. A consequência é que um campo magnético inicialmente afim a um iman (simétrico, etc.) vai, a pouco e pouco, perdendo a simetria até quase se anular (ficar caótico). Depois, continuando a rotação, vai voltar a ficar como um íman mas com a polaridade invertida! O tempo que demora este percurso são cerca de 11 anos. Este é o ciclo de *actividade* solar. Mas o ciclo magnético, o ciclo completo, demora, de facto, o dobro (cerca de 22 anos), pois para a polaridade voltar a ser a inicial o processo tem de continuar...

Ver mais, por exemplo, em: https://solarscience.msfc.nasa.gov/SunspotCycle.shtml e https://www.konkoly.hu/solstart/stellar_activity.html. Why does the Sun have an 11-year cycle? Nobody knows the fundamental reason for it. But we can explain why it happens. The Sun, like all stars, is a sphere of plasma (the so-called "4th state of matter", in addition to the solid, liquid and gaseous states; although more akin to a gas, a plasma has properties that do not exist in gases and vice versa): very hot material (the surface - photosphere - is at approximately 5 500 ºC, but the interior reaches 15 000 000 ºC; curiously, the outermost layers, or solar corona, also reach 3 000 000 ºC), such that no compound can exist, not even atoms: everything is separated into a "soup" of atomic nuclei and electrons; since the most abundant element is hydrogen and its nucleus is a simple proton, we can say that the plasma that is the stars is, fundamentally, protons and electrons.

Now, the former have a positive charge and the latter a negative charge. They are in chaotic, very fast movements, which are even called relativistic, because they move at speeds close to that of light, and they exist in the Sun in enormous numbers. Result: an intense magnetic field. If the Sun were stationary, we could even have a null global field, because on average the chaotic movements would be canceled, or, with luck, chaotic. However, as the Sun rotates, and it does so quickly for such a large body (in about a month), the consequences are dramatic. To begin with, as the Sun is not a rigid body (like the Earth), the rotation is said to be "differential", as the polar zones rotate more slowly than the equatorial zones. And the difference is about 30%, which is substantial. The consequence is that a magnetic field initially similar to a magnet (symmetrical) will, little by little, lose symmetry until it almost nullifies itself, becoming chaotic. Then, continuing the rotation, it will become like a magnet again but with reversed polarity! The time taken for this journey is about 11 years. This is the solar activity cycle. But the magnetic cycle, the complete cycle, takes, in fact, twice as long, about 22 years, because for the polarity to return to the initial one, the process has to continue...

For more details: https://solarscience.msfc.nasa.gov/SunspotCycle.shtml e https://www.konkoly.hu/solstart/stellar_activity.html.