Солнце – самый большой и, следовательно, самый гладкий объект в нашей солнечной системе, совершенный до уровня 0.001% благодаря своей чрезвычайно высокой гравитации, считает соавтор исследования Хью Хадсон из Калифорнийского Университета. “Вычисление его точной формы не простое занятие”.
Группа исследователей выполнила задачу проанализировав данные высокоэнергетического солнечного спектроскопического устройства формирования изображений, RHESSI, телескопа рентгеновского/гамма-излучения запущенного в 2002 в рамках миссии по исследованию солнечных вспышек. Несмотря на то, что RHESSI никогда не предназначался для определения округлости Солнца, он оказался идеальным для осуществления этой цели. RHESSI проводит наблюдения за солнечным диском через узкое отверстие и вращается со скоростью 15 оборотов в минуту. Быстрое вращение космического аппарата и высокая скорость получения информации (необходимой для фиксирования быстрых солнечных вспышек) позволяет исследователям определить форму Солнца с систематического погрешностью намного ниже, чем все предыдущие исследования. Их техника особенно чувствительна к небольшой разнице между полярным и экваториальным радиусами или 'сплюснутости’.
(Фото:Gary Palmer, июль 2005)
"Мы обнаружили, что поверхность Солнца имеет неровную структуру: яркие горные хребты, организованные в виде сети, как на кожице мускусной дыни (см. изображение), но намного более тонкую", - описывает Хадсон. Во время активных фаз солнечного цикла эти горные хребы появляются вокруг солнечного экватора, утолщая 'солнечную талию' и делая её более яркой. Во время наблюдений RHESSI в 2004 хребты увеличили выраженный экваториальный радиус Солнца до угла 10.77+- 0.44 миллиарксекунд или, что равносильно ширине человеческого волоса, наблюдаемого на расстоянии мили.
Это может звучать, как очень маленький угол, но в действительности он значительный'', говорит Алексей Певцов, исследователь программы RHESSI в главном управлении НАСА. Малейшие отклонения от абсолютной округлости могут, к примеру, повлиять на силу притяжения Солнца по отношению к Меркурию и исказить тесты теории относительности Эйнштейна, которые основаны на тщательных измерениях внутренней орбиты планеты. Малые выпуклости так же являются предупредительными знаками скрытых движений внутри Солнца. Например, если быстро вращающееся ядро Солнца осталось ещё с раннего периода образования звезды, и если это ядро находится под наклоном по отношению к внешним слоям, результатом может стать вспучивание поверхности. Точные измерения RHESSI устанавливают жёсткие ограничения любой из этих теорий.
Поверхностные хребты магнитные по природе. Они образуют гигантские пузыристые конвекционные ячейки на поверхности Солнца под названием “супергранулы”; на Солнце они измеряются примерно в 30,000км в ширину (в два раза шире Земли), и состоят из кипящей намагниченной плазмы. Магнитные поля в центре этих пузырей уходят к краям, где образуют магнитные гребни. Гребни наиболее выступающие в годы Солнечного Максимума, когда внутренний генератор Солнца 'набирает обороты', производя самые мощные магнитные поля. Физикам, изучающим Солнце, много лет известно о супергранулах и магнитной сети, которую они образуют, но лишь теперь RHESSI открыл их неожиданную связь с солнечной 'сплюснутостью’
Точная 'сплюснутость’ немагнитного Солнца 8.01 +- 0.14 миллиарксекунд.