ดวงอาทิตย์หมุนหรือไม่?

Jan 12 2019

เช่นเดียวกับโลกดวงอาทิตย์หมุนรอบตัวเอง แต่แตกต่างกัน

ดวงอาทิตย์หมุนอย่างแท้จริงและการหมุนของมันไม่ใช่เรื่องยากที่จะวัดเนื่องจากพื้นผิวดวงอาทิตย์บาง ๆ มีคุณสมบัติเช่นจุดดับและความโดดเด่นซึ่งบางส่วนก็อยู่ได้นานพอที่จะสังเกตเห็นได้ วิกิมีเดียคอมมอนส์ (CC By-ND 2.0)

ย้อนกลับไปในทศวรรษ 1600 นักดาราศาสตร์กาลิเลโอกาลิเลอีได้มองเข้าไปในกล้องโทรทรรศน์ของเขาและค้นพบจุดมืดบนดวงอาทิตย์จากนั้นสังเกตว่าพวกมันดูเหมือนจะเคลื่อนที่หายไปแล้วกลับมา "มันเป็นที่ประจักษ์เช่นกันว่าการหมุนของพวกมันเกี่ยวกับดวงอาทิตย์" เขาเขียนในปี 1613 และแม้ว่าเขาจะสังเกตว่าเป็นไปได้ว่าจุดดับบนดวงอาทิตย์กำลังเคลื่อนที่ในขณะที่ดวงอาทิตย์ไม่เคลื่อนที่ "สำหรับฉันแล้วดูเหมือนว่าจะมีความเป็นไปได้มากกว่าที่การเคลื่อนที่จะเป็น โลกสุริยะมากกว่าสภาพแวดล้อม "

กาลิเลโอค้นพบว่าดวงอาทิตย์เช่นเดียวกับวัตถุท้องฟ้าอื่น ๆ หมุนเป็นแกน แต่นอกเหนือจากระยะเวลาแล้วลักษณะการหมุนของดวงอาทิตย์ยังแตกต่างจากดาวเคราะห์หินเช่นโลก ยิ่งไปกว่านั้นความแตกต่างดังกล่าวทำให้เกิดจุดดับบนดวงอาทิตย์ซึ่งนำไปสู่การค้นพบของกาลิเลโอ

ดวงอาทิตย์ได้รับการหมุนสำหรับระยะเวลานาน - มันเริ่มต้นในช่วงเวลาที่มันเกิดขึ้นจากเมฆปั่นป่วนของฝุ่นและก๊าซไฮโดรเจน4.6 พันล้านปีก่อน “ ทุกสิ่งในจักรวาลหมุนไปได้สวย” แคลร์ราฟเทอร์ตีหัวหน้าฝ่ายการศึกษาและการประชาสัมพันธ์ของหอสังเกตการณ์พลังงานแสงอาทิตย์แห่งชาติซึ่งเป็นศูนย์ฟิสิกส์พลังงานแสงอาทิตย์แบบภาคพื้นดินของสหรัฐอเมริกาซึ่งตั้งอยู่ในวิทยาเขตของมหาวิทยาลัยโคโลราโดโบลเดอร์ "ทุกอย่างเคลื่อนไหวโดยสัมพันธ์กับสิ่งอื่น"

เมื่อดวงอาทิตย์ค่อยๆรวมมวลและพัฒนาแรงโน้มถ่วงที่ดึงดูดโมเลกุลใกล้เคียงเข้ามามากขึ้นเรื่อย ๆ มันก็พัฒนาโมเมนตัมเชิงมุมด้วย

การหมุนของดวงอาทิตย์ไม่ใช่เรื่องยากที่จะวัดได้เนื่องจากโฟโตสเฟียร์ซึ่งเป็นพื้นผิวดวงอาทิตย์ที่บางมีคุณสมบัติเช่นจุดดับและความโดดเด่นซึ่งบางส่วนก็มีอายุการใช้งานยาวนานพอที่จะสังเกตได้เมื่อเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ เช่นเดียวกับที่กาลิเลโอสังเกตเห็น .

แต่จากตรงนั้นมันซับซ้อนเล็กน้อย ดวงอาทิตย์ที่เป็นก๊าซส่วนใหญ่ "ไม่ใช่ตัวแข็งดังนั้นจึงไม่หมุนเป็นลูกบอลทึบเพียงลูกเดียว" Raftery กล่าว "แต่ก๊าซจะหมุนเร็วกว่าที่เส้นศูนย์สูตรมากกว่าที่ขั้ว"

จุดที่เส้นศูนย์สูตรจะใช้เวลาประมาณ 24 วันในขณะที่บริเวณขั้วโลกใช้เวลานานขึ้นหกวันตามบทความเกี่ยวกับการหมุนของแสงอาทิตย์ในเว็บไซต์ของ NASA

ในขณะที่ดวงอาทิตย์หมุนรอบตัวเองแตกต่างจากโลก แต่การหมุนที่แตกต่างของมันก็คล้ายกับดาวพฤหัสบดีและก๊าซยักษ์อื่น ๆ

การหมุนแบบดิฟเฟอเรนเชียลเป็นสิ่งที่ขับเคลื่อนวัฏจักรสุริยะซึ่งเป็นระยะเวลา 11 ปีในช่วงที่จำนวนจุดดับบนดวงอาทิตย์เพิ่มขึ้นประมาณครึ่งหนึ่งของเวลาแล้วลดลง เหตุผลที่ Raftery อธิบายก็คือสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์ซึ่งถูกสร้างขึ้นใต้พื้นผิวโดยทั่วไปจะถูกห่อหุ้มรอบตัวเองด้วยการเคลื่อนที่ที่ไม่สม่ำเสมอ ผลที่ตามมาคือการพัฒนาแถบแม่เหล็กความหนาแน่นสูงที่ระเบิดผ่านพื้นผิวในที่สุดทำให้เกิดการปะทุที่เราเห็นว่าเป็นจุดดับและเปลวไฟ

เขตการพาความร้อนซึ่งขยายออกไปใต้โฟโตสเฟียร์ประมาณ 125,000 ไมล์ (200,000 กิโลเมตร) หมุนด้วยความเร็วใกล้เคียงกันจากเปลือกชั้นในถึงพื้นผิว Raftery กล่าว แต่ลึกลงไปในดวงอาทิตย์นักวิทยาศาสตร์ไม่แน่ใจว่าส่วนอื่น ๆ เคลื่อนที่ในอัตราที่ต่างกันหรือไม่

“ เรามีความคิดที่ดีเกี่ยวกับเรื่องนี้ แต่ก็ยังคงเป็นคำถามที่น่าสนใจอยู่” Raftery กล่าว

ดวงอาทิตย์จะหมุนตลอดไปหรือไม่? ในที่สุดประมาณ 5 พันล้านปีนับจากนี้ดวงอาทิตย์จะมอดไหม้และสลายตัวเป็นดาวแคระขาวขนาดเล็กในที่สุด แต่ถึงอย่างนั้น Raftery คิดว่ามันจะยังคงหมุนต่อไปแม้ว่าจะด้วยความเร็วที่แตกต่างกันก็ตาม

ดวงอาทิตย์หมุนหรือไม่?

ตอนนี้น่าสนใจ