2008年6月5438日+10月2日:科學家使用美國國家航空航天局的RHESSI衛星以前所未有的精度測量太陽的圓度。他們發現太陽不是壹個完美的球體。在多年的活動高峰期，太陽產生了壹層薄薄的“瓜皮”，明顯增加了外觀的橢圓度。他們的結果發表在65438年10月2日的《科學快報》上。
研究合作者，加州大學伯克利分校的休？哈德森說:“在太陽系中，太陽是最大最平滑的自然天體。由於其強大的引力，其外觀在0.001%的水平上保持完美。測量它的確切形狀並不容易。”。
團隊通過分析來自魯文？Ramaty高能太陽光譜成像望遠鏡(簡稱RHESSI)的數據完成了這項工作。RHESSI是壹臺X射線/伽馬射線望遠鏡，於2002年發射，用於研究太陽耀斑。雖然RHESSI的目的絕不是測量太陽的圓度，但它是實現這壹目的的理想設備。RHESSI從窄縫中觀察太陽，每秒自轉15？時間。衛星的快速旋轉和高速數據采集率(捕捉快速太陽耀斑所必需的)使研究人員能夠跟蹤太陽的形狀，系統誤差比以往任何研究都小。他們的技術對兩極和赤道直徑的微小差異(即“橢圓度”)特別敏感。
太陽上的“瓜嶺”。閃亮的白色磁網在太陽活動高峰期給了太陽額外的橢圓度。洛杉磯的天文學家加裏？帕爾默在2005年7月29日用紫鈣k線濾鏡拍攝了這張照片。請點擊大圖。
哈德森描述道:“我們發現太陽的表面有壹個粗糙的結構:明亮的脊呈網狀排列，就像哈密瓜的表面壹樣，但太陽更精細。”在太陽周期的高峰期，太陽赤道周圍出現山脊，使恒星的腰部變亮變粗。當RHESSI在2004年測量時，該脊使太陽的赤道半徑增加了10.77±0.44毫角秒，這相當於從1英裏以外觀看人類頭發的寬度。
美國國家航空航天局總部的RHESSI任務科學家阿列克謝？佩夫佐夫說:“這聽起來可能是壹個非常小的角度，但實際上非常重要。”例如，與完美球體的輕微偏差可以影響太陽對水星的引力作用，愛因斯坦相對論的偏差測試取決於對內行星軌道的仔細測量。小突起也是隱藏在太陽內部的運動的證據。舉個例子，如果太陽有壹個形成初期遺留下來的高速旋轉的核心，而這個核心相對於外層是傾斜的，那麽結果就是表面出現壹個凸起。" RHESSI的精確測量對任何模型都有嚴格的限制."
瓜脊的本質是磁場。他們在太陽表面勾勒出壹個名為“超級顆粒化”的巨大氣泡對流元素。超級顆粒化就像水壺裏的氣泡被放大到恒星的尺度。在太陽上，它們的直徑為30000公裏(是地球的兩倍)，由沸騰的磁化熱等離子體組成。氣泡結構中心的磁場被掃向邊緣，形成磁脊。臨近太陽峰年，太陽內部的發電機“加速”產生最強磁場，此時磁脊最為明顯。很多年前，太陽物理學家就知道了超級顆粒和磁網，但直到現在，RHESSI才揭示了它們與太陽橢圓率之間意想不到的關系。
右圖:在這張示意圖中，為了方便觀看，太陽的橢圓率被放大了10000倍。藍色曲線代表太陽在三個月內的平均外觀。黑色星號表示10天的短時間內的平均值。10日平均曲線的波動是真實的，是由太陽黑子附近的強磁脊引起的。請點擊大圖。
哈德森說:“在扣除磁網的影響後，我們得到了太陽的‘真實’形狀，這種形狀純粹來自重力和運動。修正後的太陽非磁橢圓率為8.01.14毫角秒，接近基於簡單自轉的預測值。”
美國國家航空航天局馬歇爾太空飛行中心的太陽物理學家大衛？哈撒韋評論道:“這個結果與太陽物理學和引力理論有著長期的關系。他們表明，太陽的核心不會比表面旋轉得太快，而且在愛因斯坦的廣義相對論之外，太陽的橢圓率太小，不足以改變水星的軌道。”
對RHESSI橢圓率數據的進壹步分析，也將使研究人員能夠探測到太陽內部反射的壹種聲波——引力振動，即“G模式”，這種模式已經被追捧了很久。監測G模式可以開啟太陽物理學的新領域——研究太陽的內核。
哈撒韋驚呼:“這壹切都來自於對衛星數據的靈活運用，而衛星的設計目的與此完全不同。恭喜RHESSI團隊！”
報告這壹結果的論文“由表面磁場引起的太陽外觀橢圓度超標”是由馬丁？菲維安、休？哈德森、羅伯特？林和傑布蘭？紮希德，發表在65438年10月2日的科學快報上。