Ny teori til at forklare, hvorfor soloverfladen roterer langsommere end dens kerne

(Phys.org) - Et lille team af forskere ved University of Hawaii, Ponta Grossa State University i Brasilien og Stanford University har fundet, hvad de mener er årsagen til, at solens overflade roterer langsommere end dens kerne. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Fysisk gennemgangsbreve , holdet forklarer, hvordan de brugte en ny teknik til at måle solens rotation på forskellige dybder, og hvad den afslørede om hastigheden på solens ydre 70 km dybe hud.

Forskere har i nogen tid vidst, at solens overflade drejer langsommere end dens indre, men har ingen god forklaring på det. I denne nye indsats, forskerne var i stand til at se bedre på, hvad der skete, og ved derved at opdage, hvad de mener er kilden til afmatningen.

For at få en bedre forståelse af, hvad der sker med solen, forskerne startede med billeder indsamlet af Solar Dynamics Observatory - en sonde, der har kredset om solen siden 2010. Ved at behandle tre et halvt års billeder ved hjælp af filtre, forskerne var i stand til at få et detaljeret kig på flere lag af soldybde, hvilket tillod dem at beregne cirkulationshastigheden for hver. Når man ser på deres overordnede resultater, de fandt ud af, at det yderste lag snurrede langsommere end alle dem under det, som snurrede cirka 5 procent mere end resten af ​​fotosfæren.

Tager et fingerpeg fra tidligere forskning, der har vist, at støv i rummet sænkes, når det kolliderer med solfotoner på grund af tab fra vinkelmoment, forskerne skabte en model af solen, hvor fotoner, der bevæger sig udad gennem indre lag af plasma, til sidst støder på plasma, der er meget mindre tæt i det yderste lag. Da disse fotoner kolliderer med plasmaet, som bevæger sig, vinkelmoment udveksles, hvilket resulterer i et nettotab af plasmavinkelmoment. Dette nettotab resulterer i, at plasmaet bremses, da de fotoner, der forårsager afmatningen, flygter ud i rummet. Det massive antal af sådanne kollisioner i løbet af 4,5 milliarder år, holdet teoretiserer, har resulteret i den langsommere centrifugeringshastighed af det ydre lag, som vi observerer i dag.

© 2017 Phys.org