Вращение небесных тел — одна из ключевых характеристик нашего Вселенной. Земля вращается вокруг своей оси за 24 часа, Луна — примерно за 27 дней, а Венере для одного оборота нужно 243 земных дня. Центральное светило Солнечной системы — Солнце — также вращается, но определить точный период этого вращения значительно сложнее из-за его особого строения и физических свойств.
Об этом сообщает ProIT
Как ученые исследуют вращение Солнца
Первые научные наблюдения за вращением Солнца сделал Галилео Галилей в 1612 году. С помощью телескопа он заметил движение темных пятен по его диску, что дало возможность определить период вращения Солнца примерно в 28 дней. В XIX веке английский астроном Ричард Керрингтон более подробно исследовал этот процесс, наблюдая пятна в области около 30 градусов солнечной широты. Он рассчитал период вращения в 27,3 земных дня. Этот показатель стал ориентиром для научного сообщества, хотя большинство солнечных пятен существует меньше времени, чем длится полный оборот Солнца.
«Скорость вращения Солнца изменяется в зависимости от глубины и широты в его конвективной зоне (также известной как конвективная зона), но его вращение всегда одинаково в радиационной зоне».
Почему время вращения Солнца не является постоянным
В отличие от твердых планет, Солнце состоит из раскаленной плазмы. Это приводит к феномену дифференциального вращения: его различные слои вращаются с разной скоростью. На экваторе Солнце совершает полный оборот за 24,5 земных дня, а вблизи полюсов это время может достигать 34 дней и более. Такая неравномерность движения плазмы формирует специфическую динамику магнитных полей и значительно влияет на солнечную активность.
Вращение Солнца также определяется способом наблюдения. С Земли фиксируется так называемая синодическая скорость — она учитывает движение самой Земли по орбите, поэтому период в 27,3 дня является более длительным, чем реальный физический оборот. Если же брать за ориентир неподвижные звезды (сидерический период), то время полного оборота на той же широте составляет около 25,4 земных дней, что считается более точным с физической точки зрения.
Благодаря современным методам, таким как гелиосейсмология (изучение распространения звуковых волн в недрах Солнца) и анализ доплеровского сдвига, исследователи установили, что изменения скорости вращения наблюдаются не только по широте, но и по глубине. Внешняя конвективная зона, которая охватывает около трети радиуса, ведет себя подобно поверхностным слоям. Напротив, радиационная зона вращается почти как твердое тело с периодом примерно 26,6 дней. Ядро Солнца остается наименее изученным — точная скорость его вращения пока что неизвестна из-за ограниченности современных инструментов.