太陽旋轉(zhuǎn)速度正在變慢,天文學(xué)家終于知道原因了_第1頁
太陽旋轉(zhuǎn)速度正在變慢,天文學(xué)家終于知道原因了_第2頁
太陽旋轉(zhuǎn)速度正在變慢,天文學(xué)家終于知道原因了_第3頁
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文檔簡介

1、太陽旋轉(zhuǎn)速度正在變慢,天文學(xué)家終于知道原因了 平均而言,太陽每一個月繞其軸自轉(zhuǎn)一圈。但是在二十年前,天文學(xué)家獲得了一個令 人難以置信的發(fā)現(xiàn):太陽的外 5%部分要比其內(nèi)部旋轉(zhuǎn)得更慢。在由夏威夷大學(xué)天文研究所的天文學(xué)家 Jeff Kuhn教授領(lǐng)導(dǎo)的新研究中,天文學(xué)家可能 揭開了太陽自轉(zhuǎn)減速之謎。研究發(fā)現(xiàn),雖然太陽不會很快停止旋轉(zhuǎn),但與加熱地球一樣的太陽輻射會給太陽 “ 制 動 ”,由于愛因斯坦的狹義相對論,這會導(dǎo)致太陽的自轉(zhuǎn)速度從表面開始逐漸減慢。太陽是一個等離子球體,不像固體地球那樣旋轉(zhuǎn),而是根據(jù)緯度和與太陽中心的距離 呈現(xiàn)出不同的自轉(zhuǎn)速度。太陽在兩極附近的自轉(zhuǎn)周期約為 35天,而赤道約為 25

2、天。 天文學(xué)家已知道太陽這個古怪的現(xiàn)象很長一段時間了,但他們一直不清楚為什么太陽 的外 5%部分要比內(nèi)部旋轉(zhuǎn)慢。為了弄清到底怎么回事,該團隊分析了來自 NASA 太陽動力學(xué)天文臺(Solar Dynamics Observatory 衛(wèi)星三年半的觀測數(shù)據(jù),該衛(wèi)星自 2010年以來一直在觀測太陽。 科學(xué)家注意到,太陽的旋轉(zhuǎn)速度在其外層 150公里處急劇下降,這是由于所謂的光子 制動效應(yīng)。該研究團隊預(yù)測,這種制動效果類似于坡印廷 -羅伯遜效應(yīng)(Poynting-Robertson effect 太陽輻射導(dǎo)致繞著太陽運動的塵埃粒子失去角動量,并螺旋減速。 因此,科學(xué)家認為同樣的效應(yīng)也會使太陽外部區(qū)域的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生制動作用,這也可能會 出現(xiàn)在宇宙的其他恒星之中。Kuhn 教授表示,雖然這個減慢太陽旋轉(zhuǎn)速度的扭矩很小,但在太陽 50億年的歷程中, 它對其外部 35,000公里有一個非常明顯的影響。現(xiàn)在的大問題是太陽表面上這種減速旋轉(zhuǎn)會如何影響太陽磁場,它控制太陽釋放出太 陽耀斑并能影響地球上的無線電通信。這是科學(xué)家未來所需要進一步研究的方面,但 至少

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