ค้นพบการสั่นของดวงอาทิตย์เป็นเวลานาน

ค้นพบการสั่นของดวงอาทิตย์เป็นเวลานาน
ค้นพบการสั่นของดวงอาทิตย์เป็นเวลานาน
Anonim

หลังจากวิเคราะห์ข้อมูลการสังเกตการณ์ 10 ปีของหอดูดาวอวกาศ Solar Dynamics Observatory นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบการสั่นไหวในดวงอาทิตย์เป็นเวลานานเป็นครั้งแรกด้วยคาบ 27 วัน ซึ่งปรากฏบนพื้นผิวของดาวฤกษ์ ผลการวิจัยได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Astronomy & Astrophysics

ในช่วงทศวรรษที่ 1960 นักฟิสิกส์สุริยะได้ค้นพบโหมดอะคูสติกหลายล้านโหมดโดยมีช่วงเวลาสั้น ๆ ประมาณห้านาที ซึ่งรู้สึกตื่นเต้นกับความปั่นป่วนแบบหมุนเวียนใกล้พื้นผิวของดาวฤกษ์ การสั่นห้านาทีเหล่านี้ถูกสังเกตอย่างต่อเนื่องโดยกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินและอวกาศ และนัก helioseismologists ประสบความสำเร็จในการใช้พวกมันเพื่อศึกษาโครงสร้างภายในและพลวัตของดาวของเรา เช่นเดียวกับที่นักแผ่นดินไหววิทยาศึกษาโครงสร้างภายในของโลก

ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อกว่า 40 ปีที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่านอกจากการสั่นของดาวฤกษ์ที่สั้นแล้ว ยังมีการสั่นที่ยาวกว่านั้นอีกมาก แต่ยังตรวจไม่พบ

Solar Dynamics Observatory (SDO) ของ NASA เปิดตัวในปี 2010 ในช่วงเวลานี้ เธอส่งภาพมากกว่าหนึ่งร้อยล้านภาพมายังโลก หลังจากวิเคราะห์แล้ว นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบการสั่นของดวงอาทิตย์ในระยะเวลานานเป็นครั้งแรก เทียบได้กับระยะเวลา 27 วันของการหมุนของดวงอาทิตย์ การสั่นเกิดขึ้นบนพื้นผิวของดวงอาทิตย์ในรูปของกระแสน้ำวนที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วประมาณห้ากิโลเมตรต่อชั่วโมง

ผู้อำนวยการวิจัย Laurent Gizon จากสถาบัน Max Planck เพื่อการวิจัยระบบสุริยะและมหาวิทยาลัย Göttingen ในเยอรมนี กล่าวว่า "การสั่นในระยะยาวขึ้นอยู่กับการหมุนรอบของดวงอาทิตย์ เนื่องจากไม่มีเสียงในธรรมชาติ บนพื้นผิวของดวงอาทิตย์เป็นเวลาหลายปี การสังเกตแบบ helioseism และสนามแม่เหล็กอย่างต่อเนื่องบน SDO นั้นเหมาะอย่างยิ่งสำหรับจุดประสงค์นี้"

นักวิจัยได้บันทึกโหมดการสั่นไว้หลายสิบโหมด โดยแต่ละโหมดมีช่วงเวลาและการพึ่งพาอาศัยกันของพื้นที่ บางตัวมีความเร็วสูงสุดที่ขั้วโลก บางตัวมีความเร็วสูงสุดที่ละติจูดกลาง และบางตัวมีความเร็วสูงสุดที่เส้นศูนย์สูตร โหมดที่มีความเร็วสูงสุดใกล้เส้นศูนย์สูตรคือโหมด Rossby ที่นักวิทยาศาสตร์ระบุแล้วในปี 2018

เมื่อใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์ ผู้เขียนพบว่าการสั่นที่ตรวจพบนั้นเป็นโหมดเรโซแนนซ์และเป็นหนี้ที่มาของการหมุนส่วนต่างของดวงอาทิตย์

"แบบจำลองช่วยให้คุณสามารถมองเข้าไปในดวงอาทิตย์และกำหนดโครงสร้างสามมิติเต็มรูปแบบของการแกว่ง" หนึ่งในผู้เขียนบทความ Yuto Bekki นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาจากสถาบัน Max Planck เพื่อการวิจัยระบบสุริยะอธิบาย

นักวิจัยพบว่าการสั่นมีความอ่อนไหวต่อกระบวนการภายในของดวงอาทิตย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ต่อความแรงของการเคลื่อนที่แบบปั่นป่วนและความหนืดที่เกี่ยวข้องของตัวกลางสุริยะ เช่นเดียวกับความแรงของการเคลื่อนที่แบบพาความร้อน

Laurent Guizon กล่าวว่า "การค้นพบการสั่นของสุริยะรูปแบบใหม่เป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นเพราะช่วยให้เราสามารถอนุมานเกี่ยวกับคุณสมบัติที่แท้จริงได้ เช่น ความแรงของการเคลื่อนที่แบบพาความร้อน ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะขับเคลื่อนไดนาโมสุริยะ" Laurent Guizon กล่าว