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太阳为什么也自转?

 山阳北宫 2017-10-12

就像宇宙中的绝大多数天体一样(比如卫星、行星等等),太阳也会绕着其自转轴自转,究其原因是角动量守恒,这要追溯到太阳形成之初。根据现有的理论,太阳系中的所有天体都是在46亿年前从同一片巨大的气体和尘埃云中形成。这片原始星云很大,在其最为密集之处,星云坍缩成太阳。

根据当前太阳系的范围推测,这片原始星云的跨度大约有3光年。此外,根据当前整个太阳系的总角动量推测,这片星云表面的自转线速度仅为每秒0.2毫米,自转一周所需的时间高达14万亿年。不过,只要原始星云周围有恒星经过产生引力作用,或者超新星爆发击中这片星云,那么,整个星云的总角动量为零的可能性极低,星云会以一定的速度旋转。

虽然原始星云的自转速度非常缓慢,但由于角动量守恒,坍缩成太阳之后自转速度会越来越快,这就好比滑冰运动员把手臂收起来,他的自转速度会随之增加。因此,从星云坍缩而来的太阳继承了原有的角动量,所以太阳会自转。此外,行星的自转和公转也都是出于同样的原因。

不过,太阳的自转不同于我们的地球,整个太阳并不是以相同的角速度自转。这是因为太阳没有固体表面,自身是一个巨大的等离子球体,不同区域存在对流作用,所以不同部分的自转角速度存在差异。太阳的自转速度随纬度的增加而减小,在赤道的自转速度最快,每隔24.5天自转一周;在两极附近的自转速度最慢,自转周期达到了36天。平均而言,太阳的自转周期大约为27.3天。此外,太阳的内部和外部的自转角速度也是不一样的。

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