太阳系中各行星让太阳什么公转 太阳的活动周期为何是11年

这是太阳动力学观测站在极紫外光波长下，观测到的太阳上的一对活跃区域。这些区域上方是由沿着磁场线旋转的带电粒子组成的拱形结构。

一直以来，太阳物理学中的一个重大问题是：为什么太阳活动遵循的规律周期是11年？据美国“物理学网”（Phys.org）5月28日消息称，在《太阳物理学》杂志5月22日刊发的一篇研究论文中，德国独立科研机构亥姆霍兹·德累斯顿罗森多夫研究中心（Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf，简称HZDR）的研究人员揭示了他们的最新发现：金星、地球和木星的潮汐力量会对太阳磁场造成影响，从而控制太阳的活动周期。

从原理上讲，像太阳这样的恒星发生周期性振荡是很正常的现象。然而，过去的数据模型一直无法充分解释太阳非常规律的周期性。HZDR研究小组现在已经成功证明，作用于太阳的行星潮汐力就彷佛是一个外部时钟，是其稳定的活动节奏背后的决定性因素。

为了获得这一结果，科学家们系统地将过去一千年太阳活动的历史观测数据与行星集群进行了比较分析，从而在统计学上证明了这两者之间是相互关联的。论文第一作者Frank Stefani介绍道：“我们发现这两者之间的一致性水平高得惊人：在高达90个周期的观测过程中，我们看到这些行星的表现与太阳活动周期完全吻合——这一切结果都指向两者之间存在一种由同一时间所控制的过程。”

就像月球的引力能在地球上引起潮汐一样，行星的引力能够让太阳表面的高温等离子体发生位移。具体来说，当金星、地球和木星对齐程度最高时，作用于太阳的潮汐力就最强——每11.07年就出现一次这种行星集群排列。但是这种效应的力量太弱，还不足以明显地扰乱太阳内部的物质流动，这就是为什么在这一时间上的巧合之前被人们长期忽视的原因。然而，HZDR的研究人员随后发现证据表明，存在一个潜在的间接作用机制，该机制可以通过潮汐力来影响太阳磁场：一种被称为“泰勒不稳定性”（Taylor instability）物理效应的振荡现象，可以改变导电液体或等离子体的行为。基于这个概念，科学家们在2016年开发了第一个数据模型，此后，他们还在这一最新研究中改进提升了这个模型，以呈现出更为现实的太阳场景。

Stefani总结道：“新模型的伟大之处在于，我们现在能够很容易地解释以前难以对其进行建模的太阳物理学效应，比如与太阳黑子同时观测到的‘假’螺旋现象，或者太阳活动曲线上著名的双峰。”从长远来看，一个更为精确的太阳能量模型，将帮助科学家更有效地量化与气候相关的物理过程，比如空间天气现象，甚至可能在未来改善提高气候预测的准确度。

原创编译：朱明逸 审稿：阿淼 责编：唐林芳

期刊来源：《太阳物理学》

期刊编号：0038-0938

原文链接：https://phys.org/news/2019-05-corroborates-planetary-tidal-solar.html

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