ОМ Непростой журнал
Команда физиков, пытающаяся разгадать давнюю загадку о том, почему поверхность Солнца движется медленнее, чем его ядро, пришла к необычному заключению. Они утверждают, что энергия, излучаемая звездой, достаточно велика, чтобы слегка тормозить верхние слои звездного вещества, толкая их в противоположную сторону и таким образом замедляя движение. Эта гипотеза подтверждена новым наблюдением астрономов: оказывается, тонкая «кожа», покрывающая Солнце, и в самом деле вращается медленнее, чем слои чуть ниже.
На протяжение нескольких десятилетий ученые полагали, что Солнце вращается не столько как бейсбольный мяч, а скорее как яйцо всмятку: внешний слой вращается на 5% медленнее, вызывая сдвиг и изменение общей скорости. Однако то, почему это происходит, оставалось для них загадкой. Джефф Кун, физик из Института астрономии университета Гавайи в Гонолулу и ведущий автор исследования говорит, что предпосылки его работы опираются на теорию относительности Эйнштейна, в которой говорится, что фотоны света несут импульс, а также третий закон Исаака Ньютона, который предусматривает противодействие на каждое действие.
По мнению Куна, энергии от этого самого фотонного импульса достаточно, чтобы замедлить вращение. Чем глубже к ядру, тем меньшую роль она играет, а потому ядро всегда вращается чуть быстрее. Разумеется, это влияет и на общую скорость, хотя волноваться о том, что вращение Солнца когда-нибудь полностью остановится из-за этого мелкого фактора, конечно, не стоит.
Теория была подтверждена на практике. На основании величины крутящего момента, создаваемого вращением и вязкостью солнечной плазмы, исследователи вычислили ожидаемую разницу в 2% скорости между оболочкой Солнца толщиной 150 км и толстым слоем в 35 000 км под ним. Наблюдения производились с борта космического аппарата НАСА Solar Dynamics Observatory, который исследует нашу звезду с 2010 года.
Исследования физиков были опубликованы в журнале Physical Review Letters. О том, как продвигалась сама работа и как ученые моделировали движения солнечной плазмы, вы можете прочесть в подробном отчете на портале Science.
