正文 第21章 太陽係之謎(11)(3 / 3)

一些有經驗的科學家重新做了論證太陽扁率的實驗,配備了口徑更大、更精密的儀器,采用了更嚴密的方法,選擇了更有利的觀測環境,所得到的結果是太陽扁率小於1/100000,隻及迪克所要求的1/5左右。結論是:太陽內部並不像迪克等人所想象的那樣快速自轉。退一步說,即使太陽赤道部分略為隆起而存在一定扁率的話,扁率的大小也是現在的儀器設備所無法探測到的。

企圖在近期內從發現太陽的扁率,來論證太陽內核的快速自轉,可能性不是很大。它將作為一個課題,長時間地反映在科學家們的工作中。不管最後結論太陽是否真是扁球狀的,或者太陽確實無扁率可言,都將為科學家們建立太陽模型,特別是內部結構模型,提供非常重要的信息和依據。

至於為什麼太陽自轉得那麼慢?為什麼太陽各層的自轉速度各不相同?一些自轉速度變化的規律又怎麼樣?諸如此類,目前都還是未知數。

太陽震蕩之謎

“地震”這個名詞,我們都是很熟悉的。“月震”,也並不太生疏,它是月殼的一種不穩定現象。1969年,美國“阿波羅”11號飛船的宇航員在月麵上裝置了第一台月震儀之後,記錄到每天平均約有一次月震,而且都是很微弱的。

太陽有“日震”嗎?有。日震極為複雜,規模宏偉壯觀,景象驚心動魄,地震根本無法與之相比。日震最初是在1960年被美國天文學家萊頓發現的。他在研究太陽表麵氣體運動時,發現它們竟是像心髒那樣來回跳動,氣體從太陽麵上快速垂直上升,隨後再降落下來,一脹一縮地在震蕩著。一些地方的氣體急劇震蕩幾次之後,好像跑得很急之後的喘氣那樣緩和一段時間,接著又開始新的一輪震蕩。這種震蕩平均每5分鍾(精確地說,應該是296±3秒)周期性地上下起伏重複一次,被稱做“5分鍾震蕩”。

進一步的觀測研究表明,在一次震蕩中,氣體上下起伏的範圍可以達到好幾十千米,這對於直徑約1392000千米的太陽來說,自然算不了什麼。使人驚訝的是,發生震蕩的不是太陽麵上的一小片區域,而是在成千上萬,甚至好幾十萬平方千米的範圍內,氣體物質連成一片,好像在同一聲口令下同起同落。並且在任何一個時刻,太陽麵上都有2/3左右的地方在做這種有規律的震蕩。如此大麵積的震蕩真可以說是蔚為壯觀,請你想一想,比地球大好幾倍的一片火海,其上火舌瞬息萬變,火“波”洶湧澎湃,一會兒上升,一會兒又很快下降,最生動的筆恐怕也難確切地描述其全貌。

“5分鍾震蕩”的發現是天文學、特別是太陽物理研究中的一件大事,有著劃時代的意義。

我們知道,科學家對地震波進行研究之後,才得以了解地球內部結構,我們現在掌握的這方麵知識,幾乎都是這樣得來的。太陽內部我們更是無法直接看到,而所謂的太陽震蕩即日震,它的發現無異於為科學家們送來了一副可“竊聽”太陽內部的聽診器,各國科學家立即對之表現出巨大的興趣。

譬如說:太陽大氣層最靠裏麵的那一層叫光球,它也就是我們平常看到的太陽表麵層。在光球下麵的是對流層,這是很重要的一層,它起著承內啟外的作用。可是,我們無法看到它。而根據對5分鍾震蕩的觀測和有關理論,我們相信,對流層的厚度大體上是20萬千米。當然,也有人認為對流層隻是很薄的一層。

太陽的5分鍾震蕩一般被看作是太陽大氣中的現象,那麼,是否可能它也是周期更長的太陽整體震蕩的組成部分呢?

從20世紀70年代開始,一些科學家設法尋找頻率更低、周期更長的太陽整體震蕩。1976年,前蘇聯克裏米亞天體物理天文台的科學家們在研究光球層時,發現太陽表麵存在著一種重要的震蕩,周期是160分鍾,每次震蕩太陽都增大約10千米,隨後又恢複到原先的狀態。