Вперше в історії науковці знайшли причину, чому Сонце обертається з різною швидкістю

Видання Sci­enceAl­ert інформує: науковці оголосили, що різні частини Сонця обертаються з різною швидкістю. Якби можна було опинитися на екваторі нашої зірки, то повний оберт можна було б зробити за 24 земних дні. Але опинившись ближче до полюсів, знадобиться 34 земних дні для завершення повного обороту. Феномен відомий як диференціальне обертання, дослідники його описали у фаховому науковому журналі Sci­ence Advances.

Обертання Сонця вважається дивним не лише на його поверхні, а й глибоко у надрах зірки. Як показали спостереження, це явище не обмежується верхніми шарами атмосфери Сонця, а й спостерігається на глибині до 200 тисяч км через всю зону сонячної конвекції. Автори нового дослідження вважають, що диференціальне обертання, найімовірніше, контролюється коливаннями акустичних хвиль у зоні конвекції, які можна виявити на поверхні Сонця як вихрові рухи навколо полюсів.

Відомо, що поверхня Сонця, яку ми бачимо, тобто фотосфера, наповнена мільйонами варіацій акустичних коливань, які виникають з періодичністю приблизно 5 хвилин.

Хоча про ці варіації акустичних коливань було відомо вже давно, всього три роки тому вчені виявили новий тип глобальних акустичних коливань. Вони мають значно триваліший період — 27 днів. З’явилося припущення, що ці величезні акустичні хвилі, які проходять через усе Сонце, якимось чином пов’язані з диференціальним обертанням нашої зірки. Вчені висунули гіпотезу, що довготривалі режими коливань засновані на диференціальному обертанні.

Автори нового дослідження провели ретельніший аналіз отриманих даних і виявили, що феномени розвиваються в обидва боки. Тобто диференціальне обертання обмежується гігантськими акустичними хвилями.

Щоби вивчити взаємозв’язок між ними, науковці створили тривимірне чисельне моделювання, в якому досліджували вплив коливань. Вчені виявили, що варіації акустичних коливань у вищих широтах, тобто ближче до полюсів, мають дуже великий вплив на поведінку Сонця, коли переносять тепло з полярних регіонів в екваторіальні.

У полярних регіонах Сонця вища температура, ніж на екваторі, тому перенесення тепла обмежує різницю температур між двома регіонами Сонця. Це означає, що різниця в температурі не може бути більшою за 7 градусів Цельсія. А проте, саме цей температурний діапазон в кінцевому підсумку контролює диференціальне обертання.