太陽旋轉嗎?

草根影響力新視野  譯者：董曉汾

早在17世紀，天文學家伽利略•伽利萊(Galileo Galilei)凝視著望遠鏡，發現了太陽上的黑點，隨後發現它們似乎在移動、消失，然後又回來。 他在1613年寫道，“這似乎也證明了它們在隨著太陽自轉。”儘管他指出，黑子在移動而太陽保持不動，“我似乎認為更有可能是太陽在運動，而不是它周圍的黑子”。

伽利略發現，太陽和許多其他天體一樣，是繞軸旋轉的。但除了時間的長短，太陽的自轉方式與地球等岩石行星的自轉方式是不同的。此外，這種差異實際上導致了最初伽利略發現太陽黑子。

太陽已經旋轉了很長很長一段時間了——它開始於大約46億年前由一團旋轉的塵埃和氫氣形成的時候。Claire Raftery解釋說，“宇宙中幾乎所有的東西都在旋轉，相對於其他事物，一切都在運動。”她是美國地面太陽物理中心——國家太陽天文臺的教育和推廣主任，該中心位於科羅拉多大學博爾德分校。

當太陽逐漸聚集品質並形成吸引越來越多附近分子的引力時，它也形成了角動量。太陽的自轉並不難測量，因為光球，即薄薄的太陽表面，具有諸如太陽黑子和日珥這樣的特徵，其中一些特徵持續時間足夠長，當它們移動時可以被觀測到，就像伽利略觀測到的那樣。

但從這裡開始，就變得有點複雜了。太陽的大部分是氣態，Raftery說道，“不是一個固體，所以它不像一個固體球那樣旋轉，相反，氣體在赤道的旋轉速度比在兩極要快。”根據NASA網站上一篇關於太陽自轉的文章，赤道上的一個點大約需要24天，而極地則需要6天。雖然太陽的旋轉方式與地球不同，但它的不同旋轉方式與木星和其他氣態巨行星相似。

差異旋轉實際上是太陽週期形成的原因，在11年的週期中，太陽黑子的數量在大約一半的時間裡增加，然後減少。Raftery解釋說，原因是太陽的磁場產生於地表之下，基本上被不均勻的運動所包裹。其結果是高密度磁場頻率的增加，最終衝破地表，導致我們所看到的太陽黑子和耀斑爆發。

Raftery說，在光球下面延伸約12.5萬英里(20萬公里)的對流區，從內殼層到表面的旋轉速度大致相同。但是在太陽內部深處，科學家們不確定其他部分是否以不同的速度運動。

“我們對此有一些想法，但這仍然是一個很活躍的問題，”Raftery說。

太陽會永遠旋轉嗎?最終，大約50億年以後，太陽將會燃燒殆盡，最終坍縮成一顆緻密的白矮星。但即便如此，Raftery認為它將繼續旋轉，儘管速度有所不同。

資料來源：https://science.howstuffworks.com/does-sun-rotate.htm