science >> Wetenschap >  >> Astronomie

De kern van de zon draait vier keer sneller dan het oppervlak

De zon zendt pluimen waterstofplasma uit. De witte gebieden zijn waar het magnetische veld van de zon bijzonder sterk is. Krediet:SoHO, een gezamenlijk project van de European Space Agency en NASA

De kern van de zon draait bijna vier keer sneller dan het oppervlak van de zon, volgens nieuwe bevindingen van een internationaal team van astronomen. Wetenschappers hadden aangenomen dat de kern ronddraaide als een draaimolen met ongeveer dezelfde snelheid als de oppervlakte

"De meest waarschijnlijke verklaring is dat deze kernrotatie is overgebleven uit de periode waarin de zon werd gevormd, zo'n 4,6 miljard jaar geleden, " zei Roger Ulrich, een UCLA professor emeritus in de astronomie, die al meer dan 40 jaar het binnenste van de zon bestudeert en co-auteur van de studie die vandaag in het tijdschrift is gepubliceerd Astronomie en astrofysica . "Het is een verrassing, en opwindend om te denken dat we misschien een overblijfsel hebben ontdekt van hoe de zon eruitzag toen hij voor het eerst werd gevormd."

De rotatie van de zonnekern kan een aanwijzing geven over hoe de zon is ontstaan. Nadat de zon gevormd was, de zonnewind vertraagde waarschijnlijk de rotatie van het buitenste deel van de zon, hij zei. De rotatie kan ook invloed hebben op zonnevlekken, die ook draaien, zei Ulrich. Zonnevlekken kunnen enorm zijn; een enkele zonnevlek kan zelfs groter zijn dan de aarde.

De onderzoekers bestudeerden akoestische oppervlaktegolven in de atmosfeer van de zon, waarvan sommige doordringen tot in de kern van de zon, waar ze interageren met zwaartekrachtgolven die een klotsende beweging hebben, vergelijkbaar met hoe water zou bewegen in een halfvolle tankwagen die op een bochtige bergweg rijdt. Uit die waarnemingen ze ontdekten de klotsende bewegingen van de zonnekern. Door de akoestische golven zorgvuldig te meten, de onderzoekers bepaalden precies de tijd die een akoestische golf nodig heeft om van het oppervlak naar het centrum van de zon te reizen en weer terug. Die reistijd blijkt in geringe mate beïnvloed te worden door de klotsende beweging van de zwaartekrachtgolven, zei Ulrich.

De zon, wiens heet, dichte kern produceert kernfusie en roteert bijna vier keer sneller dan het oppervlak. Krediet:Universiteit van Californië, Los Angeles

De onderzoekers identificeerden de klotsende beweging en maakten de berekeningen met behulp van 16 jaar observaties van een instrument genaamd GOLF (Global Oscillations at Low Frequency) op een ruimtevaartuig genaamd SoHO (the Solar and Heliospheric Observatory) - een gezamenlijk project van de European Space Agency en NASA . De methode is ontwikkeld door de onderzoekers, onder leiding van astronoom Eric Fossat van het Observatoire de la Côte d'Azur in Nice, Frankrijk. Patrick Boumier van het Franse Institut d'Astrophysique Spatiale is de hoofdonderzoeker van GOLF en co-auteur van de studie.

Het idee dat de zonnekern sneller zou kunnen roteren dan het oppervlak, wordt al meer dan 20 jaar overwogen, maar is nog nooit eerder gemeten.

De kern van de zon verschilt ook op een andere manier van het oppervlak. De kern heeft een temperatuur van ongeveer 29 miljoen graden Fahrenheit, dat is 15,7 miljoen Kelvin. Het oppervlak van de zon is "slechts" ongeveer 10, 000 graden Fahrenheit, of 5, 800 Kelvin.

Een soort golf gedetecteerd op de zon door ESA en NASA's Solar and Heliospheric Observatory, of SOHO, onthult dat de zonnekern ongeveer vier keer sneller roteert dan het oppervlak. Krediet:ESA/NASA

Ulrich werkte met het GOLF wetenschapsteam, analyseren en interpreteren van de gegevens gedurende 15 jaar. Ulrich ontving financiering van NASA voor zijn onderzoek. Het GOLF-instrument werd voornamelijk gefinancierd door de European Space Agency.

SoHO werd gelanceerd op 2 december, 1995 om de zon te bestuderen van de kern tot de buitenste corona en de zonnewind; het ruimtevaartuig blijft werken.