Nasze Słońce obraca się coraz wolniej, a to wszystko wina Einsteina!
No dobra, może nie naukowca konkretnie, a prawideł rządzącym naszym wszechświatem, które ów wybitny naukowiec odkrył. Czy słyszeliście o czymś, co można nazwać świetlnym hamulcem?
No i co z tego, że Słońce to najbliższa nam gwiazda na niebie? Nadal wiemy o nim tak mało. Już 20 lat temu naukowcy odkryli, że Słońce obraca się… nierównomiernie. A konkretniej, jego zewnętrzna warstwa obraca się zauważalnie wolniej od wszystkich wewnętrznych. Dziwne, fascynujące i frustrujące. Rozumiemy już zjawisko rotacji różnicowej (szybszy obrót Słońca na równiku niż w okolicach biegunów), ale to? Naukowcom przez dekady trudno było wytłumaczyć to zjawisko.
Dziś najprawdopodobniej mają już wytłumaczenie, choć ich teoria, na razie, pozostaje teorią. Sięgnęli oni do prac Alberta Einsteina z 1905 roku i najprawdopodobniej udało im się rozwikłać zagadkę trapiącą astronomów. Wygląda bowiem na to, że „hamulcem” dla zewnętrznej warstwy Słońca jest… światło emitowane z jego wnętrza.
Promieniowanie słoneczne ogrzewa Ziemię i hamuje obrót Słońca
Jak wynika ze szczególnej teorii względności, fotony zawierające siłę elektromagnetyczną (a więc światło) zawierają też niewielkie ilości pędu. Olbrzymia ilość takich fotonów i tego pędu jest już całkiem sporo. A chyba nie trzeba nikomu tłumaczyć, że przez cztery miliardy lat ilość światła uderzającego w powierzchnię Słońca to bardzo duże oddziaływanie pędu w funkcji czasu.
Co ciekawe, samo zjawisko nie jest nowe. Zyskało nawet miano efektu Poyntinga-Robertsona. Zaobserwowano je po raz pierwszy badając międzygwiezdny pył. Należało „tylko” przenieść je z cząsteczek pyłu na podgrzany do niewyobrażalnych temperatur gaz znajdujący się na wierzchnich warstwach naszego Słońca.
Dzięki badaniom heliosejsmologicznym prowadzonym przez wiele lat przez obserwatorium SDO naukowcy mogli zmierzyć charakterystykę fal emitowanych przez wnętrze Słońca, a to pozwoliło na zbadanie grubości warstwy, która obraca się wolniej względem reszty gwiazdy. Badanie to bardzo przypomina szacowanie siły trzęsienia ziemi na podstawie analizy fal sejsmicznych. Dzięki temu wiemy już, że pięć miliardów lat oddziaływania fotonów światła spowolniło skorupę o grubości aż 35 tysięcy kilometrów.
Prędkość obrotowa Słońca... po co nam ta wiedza?
Naukowcy są zdania, że to samo zjawisko można zaobserwować u wszystkich gwiazd i ma ono duże znaczenie jeśli chodzi o ich historię i ewolucję. Uczeni chcą teraz zbadać wpływ tego odkrycia na pole magnetyczne Słońca, które ma z kolei wpływ na pogodę słoneczną całego układu.
Dzięki temu - potencjalnie - będziemy w stanie znacznie precyzyjniej przewidywać rozbłyski słoneczne i koronalne wyrzuty masy. A więc zjawiska, które już teraz są zmorą nie tylko dla operujących satelitów, a nawet dla ziemskiej infrastruktury energetycznej.
