Nasze słońce może nie być tak duże, jak myśleliśmy: alarm naukowy

Gwiazda w centrum naszego Układu Słonecznego – Słońce – może być nieskończenie mniejsza, niż myślą naukowcy.

Zespół dwóch astronomów znalazł teraz dowody na to, że promień naszego Słońca jest o kilka setnych mniejszy niż wynikało z poprzednich analiz.

To może nie wydawać się dużo, ale może mieć duże znaczenie w sposobie, w jaki naukowcy rozumieją świecącą kulę światła, która utrzymuje naszą planetę przy życiu.

Nowe odkrycia, które są obecnie poddawane ocenie, opierają się na falach dźwiękowych generowanych i uwięzionych w gorącej plazmie we wnętrzu Słońca, zwanych „ciśnieniem” lub trybami p. Podobnie jak burczenie w brzuchu, te dzwoniące dźwięki mogą właśnie to zrobić Wskazanie zmian ciśnienia Występuje w obrębie słonecznego przewodu pokarmowego.

Według astrofizyków Masao Takaty z Uniwersytetu Tokijskiego i Douglasa Goffa z Uniwersytetu w Cambridge oscylacje w trybie p pozwalają na „bardziej solidny dynamicznie” obraz wnętrza Słońca niż inne oscylacyjne fale dźwiękowe.

Aby zrozumieć, co to oznacza, łatwiej jest wyobrazić sobie Słońce jako bijący dzwon, chociaż nie jest to dzwon, który uderza raz – czyli dzwon odkryty przez naukowców z Uniwersytetu Stanforda. Opisać Ciągle uderza w niego „wiele małych ziarenek piasku”.

Cały ten hałas sejsmiczny Produkuje Miliony fal dźwiękowych lub oscylujących „wzorów”, które naukowcy mogą mierzyć zdalnie.

Oprócz pchania i przyciągania fal p istnieją zmarszczki, które kołyszą się w górę i w dół pod wpływem siły grawitacji, zwane modami g, które są określane jako mody f, gdy pojawiają się w pobliżu powierzchni gwiazdy.

Gdy gwiazdy stają się gęstsze, mogą pojawić się inne tryby, które można wykorzystać do opisania właściwości obiektu.

Tryby F są szczególnie przydatne do badania gorącej, wirującej plazmy we wnętrzu Słońca, natomiast tryby p są niezwykle przydatne do rejestrowania „sferycznych harmonicznych” Słońca.

Dzieje się tak, ponieważ istnieją tryby p Powstają w wyniku wahań ciśnienia We wnętrzu słońca. Kiedy fale te poruszają się na zewnątrz, uderzają w powierzchnię Słońca (jego fotosferę) i są odbijane z powrotem do wewnątrz, zaginając się podczas podróży przez burzliwą plazmę, aby odbić się od innej części powierzchni Słońca.

Połączenie ogromnej liczby tych modów może zbudować obraz struktury i zachowania Słońca.

Ale który wybierasz?

Tradycyjny model referencyjny promienia sejsmicznego Słońca opiera się na modach f, w których są one mierzone w pierwszej kolejności.

Niektórzy astronomowie twierdzą jednak, że tryby F nie są całkowicie wiarygodne, ponieważ nie rozciągają się bezpośrednio do krawędzi fotosfery Słońca. Zamiast tego zdają się „pukać” w to, co Takata i Goff nazywają „wyimaginowaną powierzchnią”.

tryby P, Według niektórych wcześniejszych badańSięgają dalej, gdyż są mniej podatne na pola magnetyczne i zaburzenia w górnej warstwie granicznej strefy konwekcji Słońca.

Określając promień Słońca na podstawie pomiarów sejsmicznych (a nie światła widzialnego czy obliczeń termicznych), Takata i Goff argumentują, że optymalnym rozwiązaniem są tryby p.

Ich obliczenia wykorzystujące wyłącznie częstotliwości trybu p wskazują, że promień fotosfery słonecznej jest bardzo nieznacznie mniejszy niż w standardowym modelu Słońca.

Nie ma znaczenia, jak mały jest błąd, mówi astrofizyk Emily Brunsden Powiedzieć Wchodzi Alex Wilkins Nowy Świat rZmiana bardziej tradycyjnego modelu pod kątem takich wyników nie będzie łatwa.

„Zrozumienie, dlaczego się różnią, jest trudne” – Brunsden Powiedział– Ponieważ dzieje się mnóstwo rzeczy.

Artykuł przedpremierowy ukazał się dn arXiv.