Solas kjerne snurrer fire ganger raskere enn overflaten

Solas ulike lag og hvor p-bølger (p-modes) og g-bølger (g-modes) går i disse lagene. ESA/NASA/ATG medialab
Solas ulike lag og hvor p-bølger (p-modes) og g-bølger (g-modes) går i disse lagene. ESA/NASA/ATG medialab

Nye forskningsresultater fra NASA og ESAs solsonde SOHO viser at solas kjerne bare trenger en uke på å snu seg helt rundt.

Til sammenlikning bruker solas midtre og ytre lag 25 dager på en rotasjon ved ekvator og 35 dager ved polene.

SOHO (norsk lenke) har forsket på sola siden 1995 og gjort en rekke oppdagelser, med norske forskere på laget

Bølger i solas indre

For å undersøke solas indre analyserer forskerne bølger som går gjennom sola. Disse bølgene oppstår på grunn av strømmene av materiale inne i sola.

Høyfrekvente bølger kalles for p-bølger (pressure waves) og måles på overflaten av sola fordi de går gjennom de ytterste lagene.

P-bølgene går raskt gjennom de dypere lagene på sola og kan derfor ikke brukes til å undersøke kjernen.

NASA og ESAs solsonde SOHO (SOlar Heliospheric Observatory) har forsket på sola siden 1998. ESA/NASA/ATG medialab
NASA og ESAs solsonde SOHO (SOlar Heliospheric Observatory) har forsket på sola siden 1998. ESA/NASA/ATG medialab

Sola har også bølger som ikke dannes av trykk, men av at tyngdekraften virker på flytende materie, som bølger i vann på jorda.

Disse såkalte g-bølgene har lavere frekvens og avslører bevegelser som foregår dypt nede i sola. Siden g-bølgene ikke rekker opp til solas overflate, har de vært vanskelige å detektere direkte.

Men nå har forskerne som jobber med SOHO funnet en måte å måle solas g-bølger på.

- Vi har lett etter disse bølgene i sola i mer enn 40 år, sier Eric Fossat, forsker ved Université Côte d’Azur i Frankrike og førsteforfatter for de nye forskningsresultatene, som ble publisert i Astronomy & Astrophysics.

Tidligere forsøk har hintet om at det er mulig å detektere g-bølger på sola, men resultatene har ikke vært entydige.

- Nå har vi endelig oppdaget en måte å lese disse bølgene på som er klar og tydelig, sier Eric.

Påvist etter 40 års leting

Eric og kollegene hans gikk gjennom 16,5 år med data fra et av instrumentene ombord på SOHO. Etter å ha brukt statistiske og matematiske analysemetoder, kunne de lese g-bølgene i dataene av p-bølger.

- G-bølger har blitt oppdaget i andre stjerner, og takket være SOHO har vi nå funnet overbevisende tegn til dem i vår nærmeste stjerne, sier Eric til ESAs nettsider.

For ham er det veldig spesielt å kunne "se" inn i det indre av vår egen sol og få de første indirekte målingene av hvor raskt kjernen der roterer.

- En entydig deteksjon av g-bølger i kjernen på sola er den største oppdagelsen til SOHO på 10 år, og er definitivt en av solsondens aller største oppdagelser så langt, sier Bernhard Fleck, ESAs prosjektforsker for SOHO.

Ny solsonde i 2018

Nå er forskerne selvsagt spente på hva hvilken ny kunnskap metoden vil gi.

Hva kan g-bølgene avsløre om den kjemiske sammensetningen av solas kjerne? Hva vil det vise om de kjernefysiske prosessene som foregår der? Hva vil det kunne avsløre om stjerner generelt og hvordan de utvikler seg over tid?

SOHO har forsket på sola siden 1995 og får snart en arvtaker. Den nye solsonden, Solar Orbiter, skal forske på solas polområder, som til nå har vært vanskelige å se, samt solas aktivitet og dens indre.

Solar Orbiter skal etter planen skytes opp i 2018. Mer om denne solsonden finner du her.

Også ESAs kommende romsonde Plato skal undersøke stjerner i andre solsystemer og måle bølgene i deres indre på liknende måte som SOHO gjør med sola.