З якою швидкістю Сонце обертається навколо своєї осі: відповідь учених може здивувати

Земля робить повний оберт навколо своєї осі за 24 години, Венера — за 243 земні дні, а Місяць — за 27 земних днів. Виявляється, Сонце теж обертається навколо своєї осі. То скільки ж часу потрібно Сонцю для повного обороту? Відповідь залежить від точки спостереження і від тієї частини Сонця, де вимірюється швидкість обертання, пише Live Science.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Як виміряли швидкість обертання Сонця?

На початку XVII століття Галілео Галілей спостерігав за Сонцем через телескоп і помітив, що сонячні плями (тісні ділянки на поверхні нашої зірки) переміщаються поверхнею Сонця з плином часу. Астроном у такий спосіб визначив, що Сонце обертається навколо своєї осі і робить повний оберт за 28 днів, каже Дж. Тодд Хоексема, фізик зі Стенфордського університету.

У середині XIX століття астроном Річард Керрінгтон також виміряв швидкість обертання Сонця навколо своєї осі за допомогою більш досконалого телескопа. Учений визначив швидкість обертання сонячних плям у певній ділянці, приблизно на 30 градусах широти на Сонці, де сонячні плями спостерігалися найчастіше. Вимірювання засвідчили, що Сонце робить повний оберт навколо своєї осі за 27,3 земних дня, каже Хоексема.

Але більшість сонячних плям з'являються і зникають протягом 7-14 днів, тому вони не здійснюють повне переміщення по поверхні Сонця під час обертання нашої зірки. Але Галілео і Керрінгтон все ж змогли визначити швидкість обертання Сонця.

Але обертання Землі навколо своєї осі вносить плутанину в ці розрахунки. Оскільки наша планета рухається навколо Сонця і в тому самому напрямку, що й обертається Сонце, вимірювання обертання нашої зірки, проведене із Землі, відображає швидкість обертання Сонця відносно руху Землі. Цей тип вимірювання називається синодичною швидкістю обертання і майже на два дні довший, ніж вимірювання, проведене відносно руху зірок, що називається сидеричною швидкістю обертання, каже Ніколін Віалл, астрофізик із Центру космічних польотів NASA імені Годдарда.

Таким чином, Сонце фактично здійснює більше одного повного обороту навколо своєї осі за період обертання Керрінгтона, що дорівнює 27,3 земних дня. Незважаючи на це, швидкість обертання Сонця, запропонована Керрінгтоном, в кінцевому підсумку була прийнята як стандарт.

Але тепер учені знають, що порівняно з рухом зірок, який є настільки повільним, що ним можна знехтувати в даному контексті, Сонцю знадобилося б близько 25,4 дня, щоб здійснити повний оберт навколо своєї осі на широті, де Керрінгтон спостерігав сонячні плями. Віалл каже, що з погляду фізики сидерична швидкість — це правильна швидкість обертання Сонця, тому далі в тексті буде використовуватися саме вона.

Сонце має різну швидкість обертання

Проблема в тому, що для визначення швидкості обертання Сонця використовувалися сонячні плями, але вони є не скрізь. За словами Хоексема, на полюсах Сонця їх майже немає, а на екваторі — дуже мало. Тому вчені, які використовують сонячні плями для вимірювання швидкості обертання Сонця, обмежені тим, де саме на Сонці проводяться вимірювання.

Насправді, немає єдиної швидкості обертання Сонця, адже кожна частина зірки має свою власну швидкість обертання. Це називається диференціальним обертанням, і воно можливе на Сонці, адже наша зірка складається з газу. На Землі таке обертання неможливе, адже наша планета тверда і всі її частини обертаються разом, кажуть учені.

За допомогою вимірювань сейсмології Сонця і випромінювання зірки, вчені в другій половині XX століття з'ясували, що Сонце обертається найшвидше на екваторі, здійснюючи один повний оберт за 24,5 земних дня, і повільніше за все на полюсах, де повний оберт відбувається за 34 земних дні.

Ця зміна швидкості обертання, що залежить від широти, відбувається від поверхні Сонця до нижньої межі конвективної зони, шару Сонця, що простягається приблизно на третину шляху до ядра.

У цьому ж регіоні швидкість обертання Сонця також змінюється залежно від глибини. У радіаційній зоні, яка знаходиться між конвективною зоною і ядром Сонця, зірка обертається зі швидкістю близько 26,6 земних днів, незалежно від широти.

Вчені не зовсім упевнені в швидкості обертання ядра Сонця, оскільки у дослідників немає точних вимірювань.

Як уже писав Фокус, 1 лютого, на Сонці стався потужний рентгенівський спалах. За своєю інтенсивністю він посів одне з перших місць у рейтингу.

Також Фокус писав про те, що нова комета ATLAS так і не долетіла до Землі.