Zvezda u centru našeg Sunčevog sistema – Sunce – može biti beskonačno manja nego što su naučnici mislili.
Tim od dva astronoma je sada pronašao dokaze da je radijus našeg Sunca nekoliko stotinki procenta tanji nego što su pokazale prethodne analize.
To možda ne zvuči mnogo, ali moglo bi da napravi značajnu razliku u tome kako naučnici razumeju blistavu svetlosnu kuglu zbog koje naša planeta bruji od života.
Novi rezultati, koji su trenutno podvrgnuti stručnoj reviziji, zasnovani su na zvučnim talasima generisanim i zarobljenim u vrućoj plazmi unutrašnjosti Sunca, nazvanim ‘pritisak’ ili p-modovi. Poput režanja stomaka, ovi rezonantni zvukovi mogu nagovestiti promene pritiska koje se dešavaju unutar solarnog creva.
Prema astrofizičarima Masao Takata sa Univerziteta u Tokiju i Douglas Gough sa Univerziteta Kembridž, oscilacije p-moda omogućavaju „dinamički robusniji“ pogled na unutrašnjost Sunca u poređenju sa drugim oscilirajućim zvučnim talasima.
Da bismo razumeli šta to znači, najlakše je zamisliti Sunce kao zvono, iako ne zvono koje je udareno jednom – ono koje naučnici sa Univerziteta Stanford opisuju kao da ga neprestano udaraju „mnoga sićušna zrna peska“.
Sva ta seizmička gužva proizvodi milione oscilirajućih zvučnih talasa ili ‘moda’, koje naučnici mogu izmeriti na daljinu.
Kao i guranje i povlačenje p-talasa, postoje talasi koji se pomeraju gore-dole pod dejstvom sile gravitacije, koji se nazivaju g-režimi, koji se nazivaju f-modovi kada se jave bliže površini zvezde .
Kako zvezde postaju sve gušće, mogu se pojaviti i drugi modovi koji se mogu koristiti za opisivanje karakteristika objekta.
F-režimi su posebno korisni za proučavanje uskovitlane vrele plazme u unutrašnjosti Sunca, dok su p-režimi najkorisniji za prikupljanje ‘sferičnih harmonika’ Sunca.
To je zato što se p-modovi proizvode fluktuacijama pritiska u unutrašnjosti Sunca. Kako se ovi talasi kreću ka spolja, oni udaraju u površinu Sunca (njegovu fotosferu) i ponovo se reflektuju ka unutra, savijajući se dok putuju kroz turbulentnu plazmu da bi se odbili od drugog dela površine Sunca.
Kombinovanje ogromnog broja ovih modova može da izgradi sliku strukture i ponašanja Sunca.
Ali šta izabrati?
Tradicionalni referentni model za Sunčev seizmički radijus je zasnovan na f-modovima, jer su oni prvi izmereni.
Ali f-modovi, tvrde neki astronomi, nisu sasvim pouzdani, jer se ne protežu tačno do ivice fotosfere Sunca. Umesto toga, čini se da „odbijaju“ ono što Takata i Gof nazivaju „fantomskom površinom“.
P-modovi, prema nekim ranijim istraživanjima, sežu dalje, jer su manje podložni magnetnim poljima i turbulencijama u gornjem graničnom sloju Sunčeve konvekcijske zone.
Kada zasnivaju radijus Sunca na seizmičkim merenjima (a ne na vidljivoj svetlosti ili termičkim proračunima), Takata i Gof tvrde da su p-modovi pravi put.
Njihovi proračuni koristeći samo frekvencije p-moda sugerišu da je radijus solarne fotosfere veoma, veoma malo manji od standardnog solarnog modela.
Nema veze koliko je mala greška, astrofizičarka Emili Brunsden rekla je Aleksu Vilkinsu na Nev Scientist-u da promena tradicionalnijeg modela da bi odgovarao takvim nalazima ne bi bila mala stvar.
„Teško je razumeti razlog njihove razlike“, rekao je Brunsden, „jer se mnogo stvari dešava.“
Preprint rad je objavljen na arXsiv.