模拟表明 太阳可能具有双重个性

CU Boulder的研究人员发现人类最喜欢的恒星可能具有双重性格的暗示，其磁场中存在有趣的差异，可以为太阳自己的“内部时钟”提供线索。

物理学家Loren Matilsky和Juri Toomre开发了太阳内部的计算机模拟，作为捕捉恒星内部动荡的手段。在这个过程中，团队发现了一些意想不到的事情：在极少数情况下，太阳的内部动力可能会摆脱正常的惯例，并转向一个替代状态，就像一个超级英雄，用于交换民用服装的斗篷和整流罩。

虽然这些发现只是初步的，但马蒂尔斯基说，他们可能会对可追溯到19世纪的太阳的真实观察结果进行排序。

他补充说，这种太阳能改变的存在可以为物理学家提供管理太阳内部时钟的过程的新线索- 一个周期，太阳从大活动时期转变为低活动时期大约每11年一次。

JILA的研究生Matilsky说：“我们不知道是什么设定了太阳的周期，或者为什么有些周期比其他周期更猛烈。” “我们的最终目标是将我们在模型中看到的东西映射到太阳的表面，以便我们可以进行预测。”

他将在今天圣路易斯美国天文学会第234次会议的新闻发布会上介绍该团队的调查结果。

这项研究深入研究了科学家称太阳“发电机”的现象，这种现象基本上是恒星磁能的集中。这种发电机是由太阳内部的热气体旋转和扭曲形成的，并且可以产生很大的影响 - 特别活跃的太阳能发电机可以产生大量的太阳黑子和太阳耀斑，或从表面喷出的大量能量。

但马蒂尔斯基说，这种发电机并不容易研究。那是因为它主要在太阳的内部形成和演化，远远超出大多数科学仪器的范围。

“我们不能潜入内部，这使得太阳的内部磁力从实际观察中移开了几步，”他说。

为了解决这个限制，许多太阳物理学家使用大型超级计算机试图重建太阳内部发生的事情。

Matilsky和Toomre的模拟检测了内部三分之一的活动，Matilsky将其比作“一个沸腾的球形锅”。

并且，他说，这个模型提供了一些有趣的结果。当研究人员进行模拟时，他们首先发现太阳发电机形成于太阳赤道的北部和南部。在经常循环之后，该发电机向赤道移动并停止，然后与实际的太阳观测结果密切配合。

但这种定期流失并不是全局。每100年大约两次，模拟的太阳做了不同的事情。

在那些奇怪的情况下，太阳能发电机并没有遵循相同的周期，而是在一个半球上聚集在另一个半球上。

“那个额外的发电机循环会有点徘徊，”马蒂尔斯基说。“它将在几个周期内停留在一个半球，然后进入另一个半球。最终，太阳能发电机将恢复到原始状态。”

Matilsky说，这种模式可能是模型的侥幸，但它也可能指向太阳能发电机的真实的，以前未知的行为。他补充说，在极少数情况下，天文学家看到的太阳光点聚集在太阳的一个半球中，而另一个太阳斑则与CU Boulder团队的研究结果相符。

Matilsky表示，该集团将需要进一步发展其模型，看看双发电机是否能够实现。但他表示，有朝一日，该团队的成果有助于解释太阳活动模式中峰值和峰值的原因，这些模式对地球上的气候和技术社会具有重大影响。

“它为我们提供了关于太阳如何关闭其发电机并再次重新开启的线索，”他说。