โดยปรกติ ดวงอาทิตย์มีขั้วแม่เหล็กสองขั้วเช่นเดียวกับโลก คือขั้วเหนือและขั้วใต้ แต่ในช่วงเดือนมีนาคม 2543 ขั้วใต้แม่เหล็กของดวงอาทิตย์อ่อนลงและเกิดขั้วเหนือขึ้นแทนที่ กลายเป็นดาวฤกษ์ที่มีขั้วเหนือสองขั้ว 

แม้เรื่องนี้จะฟังดูเป็นเรื่องเหลือเชื่อแต่ก็เกิดขึ้นจริง ปรากฏการณ์นี้เป็นผลข้างเคียงจากวัฏจักรสุริยะ ซึ่งมีคาบ 11 ปีเนื่องจากเกิดการเปลี่ยนแปลงของไดนาโมในดวงอาทิตย์ 

พีต ไรลีย์ จากไซนส์แอปพลิเคชันอินเตอร์เนชันนัลคอร์ปอเรชันในซานดิเอโกอธิบายว่า ความจริงแล้วขั้วใต้แม่เหล็กไม่ได้หายไปเสียทีเดียว แต่ได้กลายสภาพไปเป็นแถบของเส้นแรงแม่เหล็กมีทิศแม่เหล็กใต้พาดรอบดวงอาทิตย์และเคลื่อนที่ขึ้นไปทางเหนือชั่วคราว พอถึงเดือนพฤษภาคม ขั้วใต้แม่เหล็กได้กลับไปสู่ที่เดิมอีกครั้งในบริเวณใกล้กับขั้วใต้ของแกนหมุนดวงอาทิตย์ เมื่อถึงปี 2544 สนามแม่เหล็กดวงอาทิตย์ได้กลับขั้วโดยสมบูรณ์ ขั้วใต้แม่เหล็กไปอยู่ที่ขั้วเหนือดวงอาทิตย์ ส่วนขั้วเหนือแม่เหล็กลงมาอยู่ที่ขั้วใต้ของดวงอาทิตย์ ดังที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน 

สนามแม่เหล็กดวงอาทิตย์มีขอบเขตครอบคลุมระบบสุริยะทั้งหมด แม้แต่ดาวพลูโตก็โคจรอยู่ภายในสนามแม่เหล็กนี้ บริเวณที่อยู่ภายในสนามแม่เหล็กดวงอาทิตย์เรียกว่า ฮีลิโอสเฟียร์ ภายในฮีลิโอสเฟียร์มีสิ่งหนึ่งเรียกว่า แผ่นกระแส (current sheet) ซึ่งเป็นแผ่นใหญ่โตมหึมาของรอยต่อสนามแม่เหล็กระหว่างขั้วเหนือและขั้วใต้ ภายในแผ่นกระแสมีกระแสไฟฟ้าไหลอยู่ประมาณ 10-10 แอมแปร์ต่อตารางเมตร 

เนื่องจากรังสีคอสมิกไม่สามารถทะลุแผ่นกระแสได้แต่จะพุ่งเลียดไปกับแผ่น แผ่นกระแสจึงมีบทบาทเหมือนกำแพงป้องกันรังสีคอสมิกให้กับโลก เมื่อรูปร่างของแผ่นกระแสเปลี่ยนไป ย่อมทำให้ผลกระทบของรังสีคอสมิกต่อโลกเปลี่ยนไปด้วย 

ขณะที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ ช่วงที่โลกฝ่าเข้าไปในบริเวณที่มีขั้วแม่เหล็กใต้ สนามแม่เหล็กดวงอาทิตย์จะหักล้างกับสนามแม่เหล็กโลก ทำให้พลังงานจากลมสุริยะทะลุทะลวงเข้ามายังบรรยากาศชั้นล่างของโลก ทำให้เกิดปรากฏการณ์พายุแม่เหล็กโลก ซึ่งมีผลเสียหลายอย่าง ทั้งต่อดาวเทียม ระบบส่งจ่ายไฟฟ้าแรงสูงบนโลก แต่ก็สร้างสีสันให้กับท้องฟ้าบริเวณขั้วโลกด้วยการทำให้เกิดปรากฏการณ์แสงเหนือใต้ 

หากเราสามารถทราบรูปร่างปัจจุบันของแผ่นกระแสแล้ว ก็จะทราบว่าเมื่อใดที่โลกจะเกิดพายุแม่เหล็กโลกได้ แต่เนื่องจากแผ่นกระแสนี้มองไม่เห็น ดังนั้นจึงต้องใช้วิธีสร้างแบบจำลอง ไรลีย์ได้ใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ของไอบีเอ็มที่มีชื่อว่า บลูฮอไรซอน สร้างแบบจำลองของการดึงสนามแม่เหล็กของลมสุริยะด้วยวิธีประยุกต์สมการแรงต้านทานอุทกพลศาสตร์แม่เหล็ก โดยมีข้อมูลสนามแม่เหล็กบนพื้นผิวของดวงอาทิตย์ที่ได้จากกล้องโทรทรรศน์บนโลกเป็นข้อมูลดิบ 

ในช่วงปรกติ แผ่นกระแสมีรูปร่างเหมือนกระโปรงนักเต้นระบำที่บานและหยักเป็นลอน วางอยู่ในแนวเส้นศูนย์สูตรของดวงอาทิตย์ แต่จากการคำนวณของบลูฮอไรซอนพบว่า ในช่วงที่เกิดขั้วเหนือสองขั้ว แผ่นกระแสเปลี่ยนรูปไปจนดูคล้ายกับหอยสังข์ยักษ์ที่มีความกว้างหลายพันล้านกิโลเมตร 

เพื่อพิสูจน์ความถูกต้องของแบบจำลอง นักดาราศาสตร์ได้ตรวจสอบเทียบกับข้อมูลของยานยูลิสซีส ซึ่งได้เดินทางตัดผ่านแผ่นกระแสสองครั้งในปีนั้นคือในเดือนมีนาคมและเดือนเมษายน พบว่าการคำนวณของคอมพิวเตอร์สอดคล้องตรงกับข้อมูลของยูลิสซีส เป็นการพิสูจน์ความถูกต้องของแบบจำลองได้เป็นอย่างดี 

คณะของไรลีย์ใช้เวลานานถึง 10 ปีในการพัฒนาซอฟต์แวร์นี้ เป้าหมายของโปรแกรมคือต้องการให้สามารถพยากรณ์สภาพของพายุแม่เหล็กล่วงหน้าได้ถึง 4 วัน