قد يكون النجم الموجود في مركز نظامنا الشمسي – الشمس – أصغر بشكل لا نهائي مما يعتقده العلماء.
وجد فريق من اثنين من علماء الفلك دليلاً على أن نصف قطر شمسنا أرق ببضعة أجزاء من المئات من التحليلات السابقة.
قد لا يبدو هذا كثيرًا، لكنه قد يحدث فرقًا كبيرًا في كيفية فهم العلماء لكرة الضوء المضيئة التي تحافظ على كوكبنا مفعمًا بالحياة.
وتعتمد النتائج الجديدة، التي تخضع حاليًا لمراجعة النظراء، على موجات صوتية تم إنشاؤها في البلازما الساخنة الموجودة في باطن الشمس والمعروفة باسم “الضغط” أو الأوضاع p. مثل المعدة الهادرة، يمكن أن تنتهي أصوات الصدى هذه ملاحظة حول تغيرات الضغط يحدث داخل الضفيرة الشمسية.
وفقًا لعالمي الفيزياء الفلكية ماساو تاكاتا من جامعة طوكيو ودوغلاس جوف من جامعة كامبريدج، فإن تذبذبات الوضع B تسمح برؤية “أكثر قوة ديناميكيًا” لداخل الشمس مقارنة بالموجات الصوتية المتذبذبة الأخرى.
لفهم ما يعنيه هذا، ليس من السهل تخيل الشمس كجرس يضرب مرة واحدة، لكن العلماء في جامعة ستانفورد يعتقدون أنه جرس. لوصف يتم قصفها باستمرار “بالعديد من حبيبات الرمل الصغيرة”.
الأمر كله عبارة عن فوضى زلزالية ينتج عنه يمكن للعلماء قياس الملايين من الموجات الصوتية المتذبذبة، أو “الأنماط”، عن بعد.
إلى جانب الدفع والسحب لموجات b، هناك تموجات تتمايل لأعلى ولأسفل تحت قوة الجاذبية تسمى أوضاع g، والتي يشار إليها باسم أوضاع f عندما تحدث بالقرب من سطح النجم. .
عندما تصبح النجوم أكثر كثافة، قد تنشأ طرق أخرى يمكن استخدامها لوصف خصائص المادة.
تعد أوضاع F مفيدة بشكل خاص لدراسة البلازما الساخنة التي تحوم داخل الشمس.
بسبب وجود وسائط B تنتج عن تقلبات الضغط في باطن الشمس. عندما تتحرك هذه الموجات إلى الخارج، فإنها تضرب سطح الشمس (هالتها) وتنعكس مرة أخرى إلى الداخل، مما يؤدي إلى ثني جزء آخر من سطح الشمس أثناء مرورها عبر البلازما المضطربة.
ومن خلال الجمع بين عدد كبير من هذه الأساليب، يمكن بناء صورة لبنية الشمس وسلوكها.
لكن أي واحد تختار؟
يعتمد النموذج المرجعي التقليدي لنصف قطر الزلازل للشمس على الأوضاع F، حيث تم قياسها لأول مرة.
لكن بعض علماء الفلك يجادلون، ويجادل بعض علماء الفلك، لأنها لا تمتد إلى حافة الغلاف الضوئي للشمس. وبدلاً من ذلك، يبدو أنهم “يقرعون” ما يسميه تاكاتا وجوف “السطح الوهمي”.
طرق ب، بحسب بعض الدراسات السابقةتصل إلى أبعد من ذلك لأنها أقل عرضة للمجالات المغناطيسية والاضطرابات في الطبقة الحدودية العليا لمنطقة الحمل الحراري الشمسية.
عند تحديد نصف قطر الشمس بناءً على قياسات زلزالية (بدلاً من الضوء المرئي أو حسابات الحرارة)، يرى تاكادا وجوف أن الأوضاع P هي الحل الأمثل.
تشير حساباتهم باستخدام ترددات الوضع p فقط إلى أن نصف قطر الانشطار الشمسي أصغر بكثير من النموذج الشمسي القياسي.
عالمة الفيزياء الفلكية إميلي برينستون، بغض النظر عن مدى صغر الخطأ قال في اليكس ويلكنز العالم الجديد دإن تعديل نموذج أكثر تقليدية لاستيعاب مثل هذه النتائج ليس بالأمر الهين.
“إن فهم سبب اختلافهم أمر صعب،” برينستون قال“لأن هناك الكثير يحدث.”
تم إصدار ورقة الحجز في ذلك اليوم arXiv.
