我們的太陽可能沒有我們想象的那么大
太陽系中心的恒星——太陽——可能比科學家想象的要小得多。
一個由兩名天文學家組成的團隊現在已經發現證據表明,我們太陽的半徑比以前的分析所顯示的要薄百分之幾。
這聽起來可能不多,但它可能會對科學家如何理解發光的光球產生相當大的影響,這種光球使我們的星球充滿生命。
目前正在進行的新結果同行審查,是基于太陽內部熱等離子體中產生并捕獲的聲波,稱為“壓力”或p模式。就像肚子咕嚕咕嚕一樣,這些共鳴的聲音可以壓力變化的提示在太陽腸道內進行。
根據東京大學的天體物理學家Masao Takata和劍橋大學的Douglas Gough的說法,與其他振蕩聲波相比,p模式振蕩可以“動態地更穩健”地觀察太陽內部。
要理解這意味著什么,最容易把太陽想象成一個敲響的鐘聲,盡管不是曾經敲響過的鐘聲——斯坦福大學的科學家描述就像不斷被“許多細小的沙粒”毆打一樣。
所有地震般的騷動生產數以百萬計的振蕩聲波或“模式”,科學家可以遠程測量。
除了p波的推拉力外,還有在引力作用下上下擺動的漣漪,稱為g模式,當它們出現在靠近恒星表面時,稱為f模式。
隨著恒星變得越來越密集,可能會出現其他模式,可以用來描述物體的特征。
F模式對于研究太陽內部的旋轉熱等離子體特別有用,而p模式對于收集太陽的“球諧波”最有用。
這是因為 p 模式是通過壓力波動產生在太陽的內部。當這些波向外移動時,它們撞擊太陽表面(其光球層)并再次向內反射,在穿過湍流等離子體時彎曲,從太陽表面的另一部分彈開。
結合大量這些模式可以構建太陽結構和行為的圖景。
但是選擇哪個呢?
太陽地震半徑的傳統參考模型基于f模式,因為這些模式是首先測量的。
但一些天文學家認為,f模式并不完全可靠,因為它們不會延伸到太陽光球的邊緣。相反,它們似乎“消失”了高田和高夫所說的“幻影表面”。
P模態,根據過去的一些研究,因為它們不太容易受到太陽對流區上邊界層的磁場和湍流的影響。
當太陽的半徑基于地震測量(而不是可見光或熱計算)時,高田和高夫認為p模式是要走的路。
他們僅使用p模式頻率的計算表明,太陽光球半徑比標準太陽模型小非常非常小。
天體物理學家艾米莉·布倫斯登(Emily Brunsden)不要管這個錯誤有多小告訴亞歷克斯·威爾金斯新科學家改變更傳統的模型以適應這些發現將不是一件小事。
“要理解他們差異的原因很棘手,”布倫斯登說,“因為有很多事情正在發生。
預印本論文發表于arXiv的.