12月 10, 2023

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私たちの太陽は私たちが思っているほど大きくないかもしれない:科学的警告

私たちの太陽は私たちが思っているほど大きくないかもしれない:科学的警告

私たちの太陽系の中心にある星、つまり太陽は、科学者が考えているよりも無限に小さい可能性があります。

2人の天文学者からなるチームが、太陽の半径がこれまでの分析よりも数百分の1小さいという証拠を発見した。

それは大したことではないように思えるかもしれませんが、地球を生かしている輝く光の球について科学者がどのように理解するかに大きな違いをもたらす可能性があります。

現在査読中であるこの新しい発見は、「圧力」またはpモードと呼ばれる、太陽内部の高温プラズマ内に生成され閉じ込められた音波に基づいている。 お腹が鳴るような、この鳴り響く音はまさにそれを可能にします 圧力変化の表示 それは太陽消化管内で発生します。

東京大学の天体物理学者高田正雄氏とケンブリッジ大学のダグラス・ゴフ氏によると、pモード振動により、他の振動音波よりも太陽内部の「より動的に堅牢な」観察が可能になるという。

これが何を意味するかを理解するには、太陽を、スタンフォード大学の科学者によって発見された、一度叩かれる鐘ではありませんが、鳴り響く鐘として想像するのが簡単です。 説明する 常に「たくさんの小さな砂粒」に見舞われています。

地震の騒音はすべて 生産する 科学者が遠隔で測定できる何百万もの音波または振動「パターン」。

p波の押し引きに加えて、gモードと呼ばれる重力の影響で上下に揺れる波紋があり、星の表面付近で発生する場合はfモードと呼ばれます。

星の密度が高まるにつれて、天体の特性を説明するために使用できる他のモードが発生する可能性があります。

F モードは、太陽の内部で渦巻く高温のプラズマを研究するのに特に役立ちます。一方、p モードは、太陽の「球面調和関数」を捕捉するのに非常に役立ちます。

これはpモードが存在するためです 圧力変動によって発生します 太陽の内部で。 これらの波が外側に移動すると、太陽の表面 (光球) に衝突し、内側に反射され、乱流プラズマ中を移動するときに曲がり、太陽の表面の別の部分で反射します。

これらの膨大な数のモードを組み合わせることで、太陽の構造と動作の全体像を構築できます。

でも、どれを選びますか?

太陽の地震半径の従来の参照モデルはモード f に基づいており、モード f が最初に測定されます。

しかし、一部の天文学者は、F モードは太陽の光球の端まで直接広がっていないため、完全に信頼できるわけではないと言う。 代わりに、彼らは高田とゴフが「想像上の表面」と呼ぶものを「ノック」しているように見えます。

Pモード、 いくつかの以前の研究によるとそれらは太陽の対流帯の上部境界層の磁場や擾乱の影響を受けにくいため、さらに遠くまで到達します。

(可視光や熱計算ではなく)地震測定に基づいて太陽の半径を決定する場合、高田氏とゴフ氏は、p モードが最適な解決策であると主張しています。

pモード周波数のみを使用した彼らの計算は、太陽光球の半径が標準的な太陽モデルよりもわずかに小さいことを示しています。

天体物理学者のエミリー・ブランズデン氏は、誤差がどれほど小さいかは関係ないと言う。 教えて アレックス・ウィルキンス 新世界Rこのような結果に対応するために、より伝統的なモデルを変更するのは簡単ではありません。

「なぜ両者が異なるのかを理解するのは難しいです」とブランズデン氏 彼は言った「だって、色々なことが起こっているんですから。」

プレプリントペーパーが掲載されました arXiv

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