Звезда в центре нашей Солнечной системы – Солнце – может быть значительно меньше, чем думали ученые. Команда из двух астрономов теперь нашла доказательства того, что радиус нашего Солнца на несколько сотых процента меньше, чем указывали предыдущие анализы. Препринт статьи был опубликован на arXiv.
Возможно, это звучит не так уж и много, но это может существенно повлиять на то, как ученые понимают светящийся шар света, который поддерживает жизнь на нашей планете.
Новые результаты, которые в настоящее время проходят экспертную оценку, основаны на звуковых волнах, генерируемых и задерживаемых внутри горячей плазмы недр Солнца, называемых «давлением» или p-модами. Подобно урчанию в животе, эти резонирующие шумы могут указывать на изменения давления, происходящие внутри солнечного кишечника.
По мнению астрофизиков Масао Таката из Токийского университета и Дугласа Гофа из Кембриджского университета, колебания p-моды позволяют получить «динамически более достоверное» представление о внутренней части Солнца по сравнению с другими колеблющимися звуковыми волнами.
Чтобы понять, что это значит, проще всего представить Солнце в виде звонящего колокола, хотя и не в колокол, в который ударили один раз, а в который ученые из Стэнфордского университета описывают, что его постоянно бьют «множеством крошечных песчинок».
Все эти сейсмические волнения производят миллионы колеблющихся звуковых волн или «мод», которые ученые могут измерить удаленно.
Помимо p-волн, существуют ряби, которые качаются вверх и вниз под действием силы тяжести, называемые g-модами, которые называются f-модами, когда они возникают ближе к поверхности звезды. .
По мере того, как звезды становятся более плотными, могут возникнуть другие моды, которые можно использовать для описания характеристик объекта.
F-режимы особенно полезны для изучения закрученной горячей плазмы внутри Солнца, тогда как p-режимы наиболее полезны для выявления «сферических гармоник» Солнца.
Это потому, что p-моды возникают в результате колебаний давления внутри Солнца. Когда эти волны движутся наружу, они ударяются о поверхность Солнца (его фотосферу) и снова отражаются внутрь, изгибаясь, проходя через турбулентную плазму, и рикошетят от другой части поверхности Солнца.
Объединение огромного количества этих режимов может составить картину структуры и поведения Солнца.
Но что выбрать?
Традиционная эталонная модель сейсмического радиуса Солнца основана на f-модах, поскольку они были измерены первыми.
Но некоторые астрономы утверждают, что f-моды не совсем надежны, поскольку они не распространяются прямо на край фотосферы Солнца. Вместо этого они, кажется, «отбиваются» от того, что Таката и Гоф называют «фантомной поверхностью».
P-моды, согласно некоторым прошлым исследованиям, достигают большего, потому что они менее восприимчивы к магнитным полям и турбулентности в верхнем пограничном слое конвекционной зоны Солнца.
Основываясь на радиусе Солнца на основе сейсмических измерений (а не на видимом свете или тепловых расчетах), Таката и Гоф утверждают, что лучше всего использовать p-моды.
Их расчеты с использованием только частот p-моды показывают, что радиус солнечной фотосферы очень, очень немного меньше, чем в стандартной солнечной модели.
Неважно, насколько мала ошибка, астрофизик Эмили Брансден сказала Алексу Уилкинсу из New Scientist, что изменение более традиционной модели, чтобы она соответствовала таким открытиям, было бы немаловажным делом.
«Понять причину их разногласий сложно, — сказал Брансден, — потому что происходит очень много всего».
По информации https://planet-today.ru/novosti/nauka/item/160788-nashe-solntse-mozhet-byt-ne-takim-bolshim-kak-schitalos
Обозрение "Terra & Comp".
