太阳的大小绝对稳定

作者：Kelly Beatty 原文来自：SkyandTelescope.com Posted: 2010. 5. 13

请承认这样一点：当你将食指尖（大约宽2度）指向天空时，可以轻易遮掉太阳的盘面（直径约0.5度）。单一的身体部位竟然可以遮住一个直径将近100万英里的恒星，这难道不让人惊讶吗？

使用远比指尖精密的设备，天文学家甚至在17世纪就可以测量太阳的直径了 — 而今他们对此早已轻车熟路了。

2003年10月，太阳的盘面上出现了10486号活动区，这成了SOHO观测过的最大的太阳黑子。点击这里可见大图。（图片提供：SOHO / MDI Consortium）

那么我们拥有的这颗恒星在这段时间里，大小是否发生了变化？这一点很难说。因为取决于所用的技术、观测的波长以及对太阳“边缘”的确切定义，你会得到不同的结果。

上周，一个太阳物理学小组公布的新结果试图回避所有这些问题，他们只使用由一台设备在12年内进行的测量，来考察太阳的直径是否发生了变化 — 问题的答案是“否”。

夏威夷大学的杰夫·库恩（Jeff Kuhn）与他的 3名同事发现，太阳的平均直径自从1998年起没有发现超过百万分之一的变化。是什么让他们如此肯定呢？他们审查了太阳和太阳风层探测器（SOHO尚都）搭载的迈克尔森—多普勒成像仪（Michelson Doppler Imager）拍摄的大约50万张照片。1995年发射的 SOHO已经追踪了一整个太阳活动周，并且它还避开了地球大气的湍动影响。

库恩解释说：“对于天体测量来说，位处大气层之上是一项巨大的优势。我们没有看到任何与太阳活动周相关的变化。”他的小组对SOHO观测的分析将很快发表在《天体物理学报》杂志上。

对1998年起50余万张SOHO图片的分析表明，哪怕与太阳活动周期（下图中的红线）相比，太阳的直径都是非常稳定的（上图中的红线）。点击这里可见大图。（图片提供：J. Kuhn / Astrophysical Journal）

对于在家门口进行的测量，我们并不能得出同样的论断。使用星盘、水星凌日、日食计时这些手段与其他相比，得到的变化要大上10到100倍。而它们都显示太阳的大小存在较大的摆动，这说明地面测量都会系统性地受到大气效应的影响。（也就是说，1992年至1996年间，利用高空气球进行的测量也莫名其妙地显示出同样的迹象。）

库恩直觉上认为，地面和太空测量之间看上去存在的矛盾“正在告诉我们一些有关太阳周期对同温层影响的有趣信息。”

他指出：“所有的机制都是猜测性的，但是太阳直径的稳定不变却并非猜测。”

幸运的是，我们很快会得到更好的测量数据。研究人员计划使用NASA刚刚发射的太阳动力学天文台拍摄的图象来重复他们的工作。2017年，他们还可以使用夏威夷哈雷阿卡拉（Haleakala）山顶的先进技术太阳望远镜（Advanced Technology Solar Telescope）更加清晰的影像。

（全文完）

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