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| 太陽自轉 |
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中文名: 太陽自轉 時 間: 1610年 發現者: 伽利略 內 容: 太陽存在自轉 |
太陽自轉, 1610年伽利略研究太陽黑子時發現，認為黑子的一些規則運動是太陽自轉的結果。太陽存在自轉，可以從黑子以及日面上的其他活動客體，如日珥、暗條和譜斑等在日面上的移動，或從太陽東西邊緣光譜線的多普勒效應來證實。太陽自轉方向與地球自轉方向相同。在日面緯度不同處，自轉角速度不同，在太陽赤道，自轉最快，緯度越高，自轉越慢，這說明太陽存在着較差自轉的現象。
太陽系介紹
太陽系是以太陽為中心，和所有受到太陽的重力約束天體的集合體：8顆行星、至少165顆已知的衛星、5顆已經辨認出來的矮行星（冥王星、穀神星、鬩神星、妊神星和鳥神星）和數以億計的太陽系小天體。這些小天體包括小行星、柯伊伯帶的天體、彗星和星際塵埃。
廣義上，太陽系的領域包括太陽，4顆像地球的內行星，由許多小岩石組成的小行星帶，4顆充滿氣體的巨大外行星，充滿冰凍小岩石，被稱為柯伊伯帶的第二個小天體區。在柯伊伯帶之外還有黃道離散盤面和太陽圈，和依然屬於假設的奧爾特雲。
依照至太陽的距離，行星依序是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、和海王星，8顆中的6顆有天然的衛星環繞着。
自轉公式
太陽自轉角速度Ω和日面緯度□的關係可以寫成下式：
Ω=a+b sin□□+c sin□□
a、b、c是用最小二乘法根據日面的活動客體的觀測數據整理得到的，隨所觀測的活動客體的不同而不同。以恆星為參考背景,日面緯度17°處的太陽自轉周期是25.38日，稱為太陽自轉的恆星周期。相對於地球而言的自轉周期是27.275日，稱為太陽自轉的會合周期。地面的觀測者為了觀測的方便常使用後一數字。 由於1969年來觀測技術的發展，我們能夠更精確地了解太陽自轉的情況。1970年，霍華德和哈維發現，太陽表面有一個全球尺度的非軸對稱的速度場，而日面較差自轉只是上述速度場的緯向速度分量的反映。這一速度場的存在表明在赤道與極之間有角動量轉移。
太陽自轉速率規律
很早就有人注意到太陽自轉速率常有變化。1904年，哈姆就發現，1901～1902年與1903年觀測到的太陽自轉速率是不一樣的；1916年，普拉斯基特觀測到在幾天之內太陽自轉速率的變化達到每秒0.15公里；1970年霍華德和哈維的精確的觀測更表明太陽自轉速率天天都有變化。但是,太陽自轉速率隨時間變化的規律還不清楚,既不是越轉越快，也不是越轉越慢，而是在某一個上下限之間擺動。 不少人還觀測、研究了色球、日冕和太陽磁場扇形結構的較差自轉。色球和日冕的自轉速率同光球相似。有些觀測表明，在某些日面緯度上日冕自轉速度比光球自轉速度慢，並且隨太陽周期的位相而變化。至於太陽磁場扇形結構的邊界，並沒有象根據較差自轉理論所預料的那樣變化，而是呈現出一種剛性旋轉。 太陽內部的自轉無法直接觀測，只能間接推測，例如，根據主序星的平均自轉速度的統計規律，根據角速度同恆星年齡和電離鈣發射線的關係，或者根據太陽的鋰－鈹豐度進行推測。有的學者認為太陽內部自轉速度比表面快，有的學者認為比表面慢，看法還不一致。 太陽較差自轉的理論研究工作是六十年代才開始的，因為對於太陽對流層中的大尺度環流的了解有了較大的進展，所以在湍流理論的基礎上提出了太陽較差自轉的理論，其基本思想是：米粒組織和超米粒組織這些小尺度對流可看作是一種粘滯作用，由於非軸對稱的全球尺度的對流和自轉的相互作用，角動量向赤道轉移，從而形成了太陽的較差自轉。
研究進展
2018年，《地球物理學年鑑》的一篇科研論文指出，太陽自轉周期可能對地球的天氣造成影響。
太陽與太陽的自轉
太陽是位於太陽系中心的恆星，是太陽系的中心天體，占有太陽系總體質量的99.86%。太陽直徑大約是1392000千米，相當於地球直徑的109倍；體積大約是地球的130萬倍；其質量大約是地球的330000倍。從化學組成來看，現在太陽質量的大約四分之三是氫，剩下的幾乎都是氦，包括氧、碳、氖、鐵和其他的重元素質量少於2%，採用核聚變的方式向太空釋放光和熱。太陽輻射是地球獲得光、熱以及驅動全球大氣運動的最主要能量途徑，它的強度變化直接受到太陽活動影響。
太陽系能在撲朔迷離中安然行走，靠的是稱為「太陽風層」的巨大磁場削弱宇宙射線，2006年，科羅拉多大學的阿列克賽·帕夫洛夫計算出，當太陽系穿過極密的星際雲時，到達地球的宇宙射線劇增，能將「太陽風層」壓縮到幾乎只有地球繞日軌道的大小，全球臭氧層將頓失四成。即使一片密度只有「局部團」10倍的雲也會壓扁「太陽風層」。
太陽和其它天體一樣，也在圍繞自己的軸心自西向東自轉。歷史上第一個對太陽自轉的觀測記錄出現在大約400多年前。意大利天文學家伽利略使用新發明的天文望遠鏡，看到了疊加在太陽盤面上的黑點，即太陽黑子，並認為它們在物理上與太陽本身是有聯繫的，而並非如以前認為的那樣，是位於太陽和我們之間的烏雲或行星。伽利略發現，太陽的「一天」略短於地球上的一個月。[1]