Onderzoekers van CU Boulder hebben aanwijzingen ontdekt dat de favoriete ster van de mensheid een dubbele persoonlijkheid kan hebben. met intrigerende discrepanties in zijn magnetische velden die aanwijzingen kunnen bevatten voor de eigen 'interne klok' van de zon.

Natuurkundigen Loren Matilsky en Juri Toomre ontwikkelden een computersimulatie van het binnenste van de zon om de innerlijke kolkende onrust van de ster vast te leggen. In het proces, het team zag iets onverwachts:in zeldzame gevallen, de interne dynamiek van de zon kan uit hun normale routines stoten en overschakelen naar een andere staat - een beetje zoals een superheld die de cape en de kap inruilt voor burgerkleding.

Hoewel de bevindingen slechts voorlopig zijn, Matilski zei, ze kunnen overeenkomen met echte waarnemingen van de zon uit de 19e eeuw.

Hij voegde eraan toe dat het bestaan ​​van zo'n zonne-alter-ego natuurkundigen nieuwe aanwijzingen zou kunnen geven voor de processen die de interne klok van de zon besturen - een cyclus waarin de zon ongeveer eens in de 11 jaar overschakelt van perioden van hoge activiteit naar lage activiteit.

"We weten niet wat de cyclusperiode voor de zon bepaalt of waarom sommige cycli gewelddadiger zijn dan andere, " zei Matilski, een afgestudeerde student aan JILA. "Ons uiteindelijke doel is om wat we in het model zien in kaart te brengen op het oppervlak van de zon, zodat we voorspellingen kunnen doen."

Hij zal de bevindingen van het team vandaag presenteren tijdens een persconferentie tijdens de 234e bijeenkomst van de American Astronomical Society in St. Louis.

De studie gaat dieper in op een fenomeen dat wetenschappers de zonne-dynamo noemen, " in wezen een concentratie van de magnetische energie van de ster. Deze dynamo wordt gevormd door het draaien en draaien van de hete gassen in de zon en kan grote effecten hebben - een bijzonder actieve zonnedynamo kan grote aantallen zonnevlekken en zonnevlammen genereren, of klodders energie die uit het oppervlak schieten.

Maar die dynamo is niet gemakkelijk te bestuderen, zei Matilski. Dat komt omdat het zich voornamelijk vormt en evolueert in het binnenste van de zon, ver buiten het bereik van de meeste wetenschappelijke instrumenten.

"We kunnen niet in het binnenland duiken, waardoor het interne magnetisme van de zon een paar stappen verwijderd is van echte waarnemingen, " hij zei.

Om die beperking te omzeilen, veel zonnefysici gebruiken enorme supercomputers om te proberen na te bootsen wat er in de zon gebeurt.

Matilsky en Toomre's simulatie onderzoekt activiteit in het buitenste derde deel van dat interieur, die Matilsky vergelijkt met 'een bolvormige pot met kokend water'.

En, hij zei, dit model leverde een aantal interessante resultaten op. Toen de onderzoekers hun simulatie uitvoerden, ze ontdekten eerst dat de zonnedynamo zich ten noorden en ten zuiden van de evenaar van de zon vormde. Na een regelmatige cyclus, die dynamo bewoog zich naar de evenaar en stopte, vervolgens opnieuw instellen in nauwe overeenstemming met werkelijke waarnemingen van de zon.

Maar die regelmatige churn was niet het hele plaatje. Ongeveer twee keer per 100 jaar, de gesimuleerde zon deed iets anders.

In die vreemde gevallen de zonnedynamo volgde niet dezelfde cyclus, maar, in plaats daarvan, geclusterd in het ene halfrond boven het andere.

"Die extra dynamocyclus zou een beetje ronddwalen, "Zei Matilsky. "Het zou gedurende een paar cycli op één halfrond blijven, ga dan naar de andere. Eventueel, de zonnedynamo zou terugkeren naar zijn oorspronkelijke staat."

Dat patroon zou een toevalstreffer van het model kunnen zijn, Matilski zei, maar het kan ook wijzen op echt, en voorheen onbekend, gedrag van de zonnedynamo. Hij voegde eraan toe dat astronomen hebben, in zeldzame gevallen, gezien dat zonnevlekken zich meer op het ene halfrond van de zon verzamelen dan op het andere, een observatie die overeenkomt met de bevindingen van het CU Boulder-team.

Matilsky zei dat de groep zijn model verder zal moeten ontwikkelen om te zien of de dubbele dynamo werkt. Maar hij zei dat de resultaten van het team, op een dag, helpen de oorzaak van de pieken en dalen in de activiteit van de zon te verklaren - patronen die enorme implicaties hebben voor het klimaat en de technologische samenlevingen op aarde.

"Het geeft ons aanwijzingen over hoe de zon zijn dynamo zou kunnen uitschakelen en weer inschakelen, " hij zei.