Астрономы заметили уменьшение размеров Солнца в периоды высокой активности

Солнце — самый крупный объект, находящийся в нашей досягаемости: его радиус составляет почти 700 тысяч километров. Однако он не остается постоянным и меняется в зависимости от текущего состояния звезды. Пока Солнце проходит через пик своего 11-летнего цикла активности, оно имеет тенденцию к небольшому, но важному уменьшению размеров. Об этом пишут Александр Косовичев (Alexander Kosovichev) из Технологического института Нью-Джерси и Жан-Пьер Розло (Jean-Pierre Rozelot) из Университета Ниццы — их статья принята к публикации в The Astrophysical Journal и уже доступна в онлайн-библиотеке препринтов arXiv.org.

Вообще, Солнце не имеет стабильной твердой поверхности, поэтому вопрос о его точных размерах не такой простой, как может показаться. Вращение заставляет звезду сплющиваться вдоль оси: ее полярный и экваториальный диаметры различаются примерно на 10 километров. Как правило, эти величины устанавливают, ориентируясь на скорость падения светимости при движении от центра Солнца к краю — примерно так, как если бы мы рассматривали его увеличенную фотографию, измеряя радиус. Такие исследования провели несколько лет назад, при этом не обнаружили никаких различий в размерах Солнца при изменении его активности.

Однако в новой работе ученые использовали данные астросейсмологии — наблюдений за сейсмическими волнами, которые распространяются в раскаленных недрах. Их частота зависит в том числе от размеров звезды, позволяя рассчитать их с большой точностью. Косовичев и Розло использовали результаты 21 года наблюдений сейсмических волн, проведенных космическими гелиообсерваториями SoHO и SDO. Они показали, что повышенная магнитная активность меняет величину различных слоев звезды, заставляя одни становиться более разреженными и расширяться, а другие — уплотняться и сжиматься.

Так, самые значительные изменения отмечены на глубине около пяти тысяч километров, где уменьшение радиуса в такие периоды составляет пять-восемь километров. Однако в целом «сейсмический» размер Солнца на максимуме активности уменьшается всего лишь на один-два километра. Авторы подчеркивают, что этот результат в принципе не противоречит и предыдущему, полученному с помощью других методов: строго очерченной поверхности у Солнца все-таки нет, и астросейсмология позволяет измерить иные аспекты, связанные с его размерами.