К вопросу о вращении ядра Солнца

[Владимир Яковлев]

Все довольно просто - вспомните закон сохранения углового момента
или, если наглядно, когда фигурист при вращении разводит руки,
скорость его вращения уменьшается, т.к. возрастает момент инерции
его тела, а угловой момент остается постоянным.
Так и на Солнце, когда вещество перемещается к поверхности, момент
его инерции возрастает и.т.д. и.т.п. ;0)

Это силы Кориолиса, если не ошибаюсь?

Возникновение сил Кориолиса является следствием закона сохранения
углового момента вращения.
Мне интересно, почему в таком случае на Солнце не наблюдается "полосатость" и турбулентность между слоями с различной угловой скоростью, как на Юпитере:

[Афанасьев Владимир]

Удивительно, но очень хорошее согласие при отсутствии
каких либо подгоночных параметров. А если попытаться
еще найти функцию отклика ионизованной атмосферы Солнца
на изменение орбитального углового момента, то может
быть все совсем сойдется!?!

Вот здесь: http://tvsh2004.narod.ru/astr_sun/ss_sun2.html есть ссылка на статью А.А. Соловьева (ИКИ РАН). Роль меридиональной циркуляции в развитии солнечного цикла.
Даже краткое изложение с картинками дает представление о том, насколько сложна МГД Солнца, и насколько теория еще далека от завершенности.

[obsidian_edge]

 Владимир Яковлев
Не то, чтобы я был яростным противником оверквотинга, но сами оцените то, что у Вас получилось.
---
Я просто не знаю насколько корректно в данном вопросе сравнение Солнца с Юпитером, прошу простить, если что... 

[obsidian_edge]

Вот тут в Википедии есть небольшой любопытный момент в тему, но опять про Юпитер:
"Характерной особенностью внешнего облика Юпитера являются его полосы. Существует ряд версий, объясняющих их происхождение. Так, по одной из версий, полосы возникали в результате явления конвекции в атмосфере планеты-гиганта — за счёт подогрева, и, как следствие, поднятия одних слоёв, и охлаждения и опускания вниз других. Весной 2010 года учёными была выдвинута гипотеза, согласно которой полосы на Юпитере возникли в результате воздействия его спутников. Предполагается, что под влиянием притяжения спутников на Юпитере сформировались своеобразные «столбы» вещества, которые, вращаясь, и сформировали полосы".

http://ru.wikipedia.org/wiki/Юпитер

 

[Владимир Яковлев]

Удивительно, но очень хорошее согласие при отсутствии
каких либо подгоночных параметров. А если попытаться
еще найти функцию отклика ионизованной атмосферы Солнца
на изменение орбитального углового момента, то может
быть все совсем сойдется!?!

Вот здесь: http://tvsh2004.narod.ru/astr_sun/ss_sun2.html есть ссылка на статью А.А. Соловьева (ИКИ РАН). Роль меридиональной циркуляции в развитии солнечного цикла.
Даже краткое изложение с картинками дает представление о том, насколько сложна МГД Солнца, и насколько теория еще далека от завершенности.

Согласен. Меня только удивляло, что при рассмотрении МГД
не было ясно "кто изначально крутит динаму?", а оказывается -
планеты!

[Владимир Яковлев]

Для меня еще остается странным отличие периода вращения
Солнца (25 дн) почти ровно в два раза от совокупного периода
вращения планет (49 дн).
В будущем думаю надо ввести в мою программу возможность расчета
приливных сил. Это усилит влияние малых планет и внесет дополнительную
 асимметрию для противоположных сторон Солнца (по оси планета-Солнце).

[Афанасьев Владимир]

Интересный момент:
Известно уже около десяти звезд с так называемым антисолнечным вращением, при котором угловая скорость возрастает с широтой. Такие состояния вращения могут быть следствием быстрого меридионального течения…   
Быструю меридиональную циркуляцию можно ожидать для тех случаев, когда либо гравитационный потенциал, либо распределение температуры на поверхности звезды имеют существенные отклонения от сферической симметрии. Эти соображения согласуются с наблюдениями случаев антисолнечного вращения, большинство
которых относятся к тесным двойным системам, либо к звездам-гигантам с большими пятнами.
Л.Л.Кичатников. Дифференциальное вращение звезд. (Смотри ссылку выше).

[Афанасьев Владимир]

А если у звезды вообще нет планет?
К настоящему времени измерения дифференциального вращения проведены для десятков звезд. Абсолютная величина дифференциального вращения меняется мало даже при изменении скорости вращения почти на два порядка. С уменьшением массы, т.е. для звезд более поздних спектральных классов, вращение становится более однородным. (Источник тот же).

[Azteckium]

http://wso.stanford.edu/Polar.html#latest

точность этих данных какая?

[Владимир Яковлев]

http://wso.stanford.edu/Polar.html#latest

точность этих данных какая?

может быть здесь, что-нибудь про точность  написано:
http://solarscience.msfc.nasa.gov/magnetograph.shtml

[Владимир Яковлев]

http://wso.stanford.edu/Polar.html#latest

точность этих данных какая?

и вот еще ссылка на документ:

Y. Liu & A.A. Norton
MDI Measurement Errors: The Magnetic Perspective

http://soi.stanford.edu/technotes/01.144/TN01-144.pdf
________________________

Michelson Doppler Imager (MDI) instrument on the SOHO spacecraftю

[Владимир Яковлев]

http://wso.stanford.edu/Polar.html#latest

точность этих данных какая?

тезисы из этой статьи:

1) "the realistic errors are on the order of 5/2000 G, or 0.25%"
2) "The noise level of MDI magnetic field is 16 Gauss for 1 minute magnetograms,
and 9 Gauss for 5 minute magnetograms"
3) "The shutter noise introduces a 0.5 Gauss uncertainty".

больше не знаю, что добавить.

[Azteckium]

http://wso.stanford.edu/Polar.html#latest

точность этих данных какая?

и вот еще ссылка на документ:

Y. Liu & A.A. Norton
MDI Measurement Errors: The Magnetic Perspective

http://soi.stanford.edu/technotes/01.144/TN01-144.pdf
________________________

Michelson Doppler Imager (MDI) instrument on the SOHO spacecraft

В статье:
1. не говорится о полярных зонах
2. прямо сказано "The simulation is model dependent" (далее идет ссылка на работу 1986 г  , а с тех пор по пятнам много чего накопано было)

Это я к тому, что измерение  динамики глобального поля Солнца - та еще задача и так вот лехко не решается.
А по поводу современных экспериментальных данных - поищите публикации по магнитографу на Хиноде.

[Владимир Яковлев]

http://wso.stanford.edu/Polar.html#latest

точность этих данных какая?

и вот еще ссылка на документ:

Y. Liu & A.A. Norton
MDI Measurement Errors: The Magnetic Perspective

http://soi.stanford.edu/technotes/01.144/TN01-144.pdf
________________________

Michelson Doppler Imager (MDI) instrument on the SOHO spacecraft

В статье:
1. не говорится о полярных зонах
2. прямо сказано "The simulation is model dependent" (далее идет ссылка на работу 1986 г  , а с тех пор по пятнам много чего накопано было)

Это я к тому, что измерение  динамики глобального поля Солнца - та еще задача и так вот лехко не решается.
А по поводу современных экспериментальных данных - поищите публикации по магнитографу на Хиноде.

Согласен - эта задача аналогична предсказаниям погоды...
Поэтому я и взял для сравнения с моими расчетами магнитное поле на полюсах,
т.к. оно отражает реакцию внутренней области Солнца на изменение
углового момента.
Для понятности распишу подробнее логику процесса (в моем понимании):
1. "Вальсирующее" движение Солнца вокруг барицентра приводит изменению
его углового орбитального момента.
2. Из закона сохранения полного углового момента следует, что изменение орб.
момента компенсируется противоположным изменением внутреннего момента
вращения (спина) Солнца.
3. Т.к. магнитное поле производится циркуляцией зарядов, то изменение
внутреннего вращения приводит к изменению магнитного поля на полюсах.
4. Далее внутренние вихри перемещаются к поверхности Солнца. При этом их
слегка сносит центробежными силами к экватору. Поэтому солнечные пятна
(они же вихревые воронки) выходят на поверхность уже в более низких широтах.
5. И далее они продолжают дрейфовать к экватору.

Поэтому предсказание кривой солнечной активности настолько запутанная задача
и знание магнитного поля пятен мало что дает для определения первопричин
("первотолчка") в их образовании. Все разделено большим интервалом времени
и запутано конвективными процессами. Все как при предсказании погоды на Земле.

Назовите мне человека, который смог предсказать, что последние две зимы будут
аномально снежные, а эта зима теплая и дождливая...

[Kostyrko]

Цитата Владимир Яковлев: «Поэтому я и взял для сравнения с моими расчетами магнитное поле на полюсах, т.к. оно отражает реакцию внутренней области Солнца на изменение углового момента…»

А каков механизм «переполюсовки» глобального магнитного поля Солнца каждые 11 лет в Вашей модели?

[Azteckium]

Согласен - эта задача аналогична предсказаниям погоды...
Поэтому я и взял для сравнения с моими расчетами магнитное поле на полюсах,
т.к. оно отражает реакцию внутренней области Солнца на изменение
углового момента.
Для понятности распишу подробнее логику процесса (в моем понимании):
1. "Вальсирующее" движение Солнца вокруг барицентра приводит изменению
его углового орбитального момента.
2. Из закона сохранения полного углового момента следует, что изменение орб.
момента компенсируется противоположным изменением внутреннего момента
вращения (спина) Солнца.
3. Т.к. магнитное поле производится циркуляцией зарядов, то изменение
внутреннего вращения приводит к изменению магнитного поля на полюсах.
4. Далее внутренние вихри перемещаются к поверхности Солнца. При этом их
слегка сносит центробежными силами к экватору. Поэтому солнечные пятна
(они же вихревые воронки) выходят на поверхность уже в более низких широтах.
5. И далее они продолжают дрейфовать к экватору.

Поэтому предсказание кривой солнечной активности настолько запутанная задача
и знание магнитного поля пятен мало что дает для определения первопричин
("первотолчка") в их образовании. Все разделено большим интервалом времени
и запутано конвективными процессами. Все как при предсказании погоды на Земле.

Я не говорю про предсказание цикла, я говорю, что данные по напряженности полей на полюсах ненадежны.... В моем понимании, точность данных там никакая. Поэтому одна из основных задач современных экспериментов - исследование структуры полей на полюсах.

Что касается влияния планет (темной материи, темной энергии, галактических лучей, неитрино и тд и тп) на Солнце, пока не будет численных оценок баланса энергии, это останется в лучшем случае  нумерологией.
Например в Вашем случае - все же элементарно считается, чего бы не убедиться,  сходится или нет?

[Владимир Яковлев]

Цитата Владимир Яковлев: «Поэтому я и взял для сравнения с моими расчетами магнитное поле на полюсах, т.к. оно отражает реакцию внутренней области Солнца на изменение углового момента…»

А каков механизм «переполюсовки» глобального магнитного поля Солнца каждые 11 лет в Вашей модели?

У меня нет никакой модели. Я просто рассчитываю траекторию и динамические
характеристики Солнца (скорость и ускорение) на основании табличных данных
по траекториям планет. Изменение орбитального момента Солнца равно
векторному произведению радиус-вектора на ускорение Солнца.
А переполюсовка происходит из-за смены знака изменения орбитального
момента - в один период он возрастает, в другой - уменьшается.
Соответственно происходит изменение направления магнитного поля.

[Владимир Яковлев]

Я не говорю про предсказание цикла, я говорю, что данные по напряженности полей на полюсах ненадежны.... В моем понимании, точность данных там никакая. Поэтому одна из основных задач современных экспериментов - исследование структуры полей на полюсах.

Что касается влияния планет (темной материи, темной энергии, галактических лучей, неитрино и тд и тп) на Солнце, пока не будет численных оценок баланса энергии, это останется в лучшем случае  нумерологией.
Например в Вашем случае - все же элементарно считается, чего бы не убедиться,  сходится или нет?

Не уверен, что 0.25% - это низкая точность. Даже, если и в 20 раз хуже,
это было бы достаточно для сравнения. Хотя мало вероятно, что в течение
около 40 лет (с 1976 г.) повторяется тонкая периодическая структура.
При низкой точности измерений картина была бы хаотическая -
чего не наблюдается на графике!

[Владимир Яковлев]

Цитата Владимир Яковлев: «Поэтому я и взял для сравнения с моими расчетами магнитное поле на полюсах, т.к. оно отражает реакцию внутренней области Солнца на изменение углового момента…»

А каков механизм «переполюсовки» глобального магнитного поля Солнца каждые 11 лет в Вашей модели?

о происходит изменение направления магнитного поля.
[/quote]

Ниже для большей ясности кратко изложено, как рассчитывалась траектория Солнца.

Из механики известно, что при вращении двух тел под действием сил тяготения
ось вращения проходит через центр их масс. Например, ось вращения Луна-Земля
находится в 4700 км от центра Земли при радиусе Земли 6400 км (!),
т.е. в 1700 км от поверхности Земли. Это, кстати, объясняет асимметрию приливов -
приливы на обратной от Луны стороне Земли больше.
Так же и Солнце не стоит на месте (своеобразный неоПлатонизм!), а вращается вокруг
барицентра солнечной системы на расстоянии, равном векторной сумме отклонений,
вызванных всеми планетами. Планеты имеют разные массы, радиусы, скорости, положения.
Это вызывает замысловатую форму траектории Солнца (типа фигуры Лессажу), а
по ритму очень похоже на вальсирование. Причем, максимальное отклонение достигает
более 2-х радиусов Солнца.
Я решил эту задачу предельно точно в 3D с учетом вековых изменений всех параметров
орбит планет (величин осей, периодов, наклонений, эксцентриситетов, углов восхождений,
смещения перигелиев и т.д. и т.п.). Хотя это мне кажется несколько избыточным. Но пусть
будет так, чтобы не грешить на мелочи, тем более, что это для меня не так уж сложно,
учитывая 35 летний опыт программирования.

[Azteckium]

У меня нет никакой модели....
А переполюсовка происходит из-за смены знака изменения орбитального
момента - в один период он возрастает, в другой - уменьшается.
Соответственно происходит изменение направления магнитного поля.

Т.е. это -Ваша Вера.