Solens kärna och innerlager roterar ungefär fyra gånger snabbare än ytan, vilket motsäger alla konventionella idéer om dess struktur, enligt en artikel publicerad i tidskriften Astronomy & Astrophysics.
”Den mest troliga förklaringen till detta mysterium är att solens kärna roterar snabbare än dess yttre lager tack vare den energi som den samlade för 4,6 miljarder år sedan, när solen just började formas. Detta är en stor överraskning för oss, och vi vill tro att vi har upptäckt de första riktiga spåren av hur solen såg ut när den föddes, säger astrofysiker Roger Ulrich från University of California i Los Angeles (USA).
Stjärnornas rotationshastighet runt deras axel är en viktig egenskap för astronomer, eftersom den låter dig beräkna en stjärns ålder, bestämma dess typ, förstå hur ofta "stjärnbävningar" inträffar inuti den och ta reda på om den har satelliter. Som regel roterar unga stjärnor snabbare än gamla, än forskare använder när de söker efter "tvillingar" av solen och "nyfödda" himmelkroppar.
Observationer under de senaste 40-50 åren, enligt Ulrich, indikerade att solens inre borde rotera runt sin axel med samma hastighet som de yttre lagren, på grundval av vilka många andra idéer om beteende och struktur för andra stjärnor byggdes. Det var oerhört svårt att testa dessa hypoteser, eftersom spåren för rotationen av armaturens inre, de så kallade hydrodynamiska gravitationella vågorna, inte kan ses på dess yta, eftersom de inte når dit.
Ulrich och hans kollegor kunde spåra sin rörelse genom solens inre och iakttagit en annan typ av vågor, seismiska vibrationer som uppträder i de djupa lagren av solen under "solbävningar". Forskare har övervakat dem i flera decennier med hjälp av sönder SDO, SOHO och ett antal andra rymdobservatorier, men dessa svängningar lagrar inte information om strukturen i kärnan och de djupaste lagren av stjärnans inre.
Författarna till artikeln föreslog att seismiska vågor kan interagera med sina gravitationella "kusiner" om de rör sig mot solens kärna och sedan återvänder. Dessa interaktioner bör i sin tur återspeglas i hur deras struktur förändras över tid.
Liknande idéer, som konstaterats av astrofysiker, hade inträffat bland sina kollegor tidigare, men deras verifiering var praktiskt taget omöjlig på grund av att gravitationsvågorna i solens inre är mycket långsamma - en av deras svängningar kan ta från flera dagar till flera månader. Därför försökte forskare inte leta efter sina spår i hur snabbare seismiska vågor förändras.
SOHO-sonden har kontinuerligt övervakat solens inre i över 16 år, vilket gjorde det möjligt för Ulrich och hans team att börja söka efter sådana skurar i arkiverade data och analysera dem med hjälp av superdatorer.
Kampanjvideo:
Denna analys avslöjade en oerhört intressant sak som astronomer ursprungligen inte trodde: det visade sig att gravitationsvågens frekvens i solens kärna inte sammanföll med det som kännetecknade dess yttre lager. Som framgår av beräkningarna av forskare, bör kärnan i stjärnan rotera ungefär fyra gånger snabbare än dess yttre skikt, och göra en revolution runt axeln på en vecka, och inte om 28-30 dagar, som solens yta.
Varför detta händer är ännu inte klart, men Ulrich och hans kollegor tror att rotationen av de yttre lagren av solen bromsas av solvinden, som ständigt kastas ut från dess yta. Dessutom kan deras rotation bromsas av solfläckar och andra magnetiska strukturer i stjärnytans nära ytskikt.
