Почему Солнце «слишком круглое»

NewTheory 1 Comment

Новые измерения показывают, что форма нашего Солнца «слишком круглая», и не соответствует гипотезам о силах, действующих на Солнце.

По прихоти физики Солнца, форма нашего светила оказалась более круглой, чем считалось раньше. Хотя при этом оно и более сплющенное (сдавленное) — шире на экваторе, чем на полюсах, говорят ученые. Это открытие, объявленное 16 августа, по словам ученых, создало новые загадки, связанные с активностью, протекающей внутри Солнца.

Активность Солнца изменяется циклически. Во время таких циклов, длящихся примерно 11 лет, количество солнечных пятен на поверхности Солнца может резко возрастать и уменьшаться. Небольшой график можно составить на листе тетради, если, например, под рукой есть рабочая тетрадь по математике 4 класс Волкова.

Какую форму имеет наша звезда?

До последнего времени астрономы предполагали, что форма Солнца изменяется в течение цикла активности. Считалось, что потоки материи из внутренних областей Солнца и из его атмосферы изменяются со временем, благодаря бурной магнитной активности, сопровождающей солнечный цикл. Это, в свою очередь, должно изменять форму Солнца.

«До сих пор, почти все, связанное с Солнцем, измеряемое нами с достаточной точностью, менялось в ритме 11-летнего цикла», — говорит руководитель исследования, Джеффри Кан, физик, и исследователь Солнца в Гавайском Университете в Пукалани.

Тем не менее, более 50 лет ученые не могли справиться с задачей измерения формы Солнца. «Существуют буквально десятки таких измерений, и большинство из них не согласуются друг с другом, — говорит Кан. — Основные расхождения связаны со сложностью наблюдения незначительных изменений формы через атмосферу Земли».

Используя данные, полученные Динамической Солнечной Обсерваторией НАСА, ученые измерили форму Солнца в течение двухлетнего периода, с 2010 по 2012 годы. В этот период Солнце переходит от минимума активности солнечных пятен к максимуму этой активности. Космическая обсерватория, которая позволяет избежать искажающего влияния атмосферы Земли, может проводить измерения формы Солнца с большой точностью.

«Теперь, когда мы получили необходимую точность измерения формы, оказывается, что она не изменяется» — говорит Кан.

Наше сплющенное Солнце

Против своих ожиданий, Кан и его коллеги обнаружили, что незначительно сплющенная форма Солнца (более широкая в экваторе, и имеющее меньшее расстоянием между полюсами) является удивительно стабильной, и почти полностью не подверженной изменениям в течение цикла солнечной активности. Это позволяет предположить, что форма Солнца «на самом деле, управляется фундаментальными свойствами звезды, а не солнечным магнетизмом, который весьма изменчив», — говорит Кан.

Но, хотя Солнце и слегка сплющено, его форма более круглая, чем предсказывает теория, добавляют ученые.

«Необычным является то, что Солнце более круглое, чем должно быть, исходя из нашего понимания физики его вращения. И это является важным ключом в давней загадке, — говорит Кан. — То, что оно слишком круглое, означает, что существуют другие силы, которые влияют на его форму. Вероятно, мы не понимаем, как работает турбулентность газа внутри Солнца, или как Солнце создает магнетизм, который мы можем наблюдать только на его поверхности. Обнаружение недостатков в наших теориях всегда является волнующим моментом, поскольку это единственной путь узнать что-то более полно».

Будущие исследования, направленные на более точное измерение формы Солнца, могут помочь в понимании того, каким образом колебания из глубин Солнца формируют всю его поверхность. «Это станет новым, и мощным инструментом для изучения изменений Солнца, и его влияния на Землю в будущем», — говорит Кан.