Zon is mogelijk kleiner dan gedacht

Onze ster is mogelijk kleiner dan gedacht, zo suggereert een nieuwe studie. Indien de suggestie juist is kunnen andere eigenschappen van de zon, zoals zijn interne temperatuur en zijn dichtheid, ook anders zijn dan eerder werd verondersteld. Het begrijpen van het inwendige van onze moederster is erg belangrijk, aangezien het wetenschappers zou kunnen helpen om meer te weten te komen over het weer in de ruimte en hoe het zonnestelsel precies in elkaar zit.

Onze zon heeft, net zoals alle andere sterren, geen vast oppervlak. Zijn atmosfeer, die het centrum van de ster omhult, wordt namelijk steeds dunner en transparanter naarmate de afstand tussen de kern en de buitenkant groter wordt. In plaats daarvan wordt het totale ‘oppervlak’ van de zon bepaald aan de hand van de diepte van de atmosfeer waarop het licht geabsorbeerd wordt. Astronomen kunnen de afstand tussen het centrum en het oppervlak van onze moederster bepalen met behulp van speciale telescopen. Hieruit blijkt dat de straal van de zon ongeveer 695.990 kilometer bedraagt.

Een tweede, totaal andere manier om de grootte van de zon te bepalen kan gedaan worden door gebruik te maken van zogenaamde ‘f-modes’. F-modes zijn zwaartekrachtgolven die over het oppervlak van onze moederster bewegen zoals golven in de zee. Theoretisch zouden deze golven alleen kunnen voorkomen op het absorberende oppervlak van de zon, aangezien hun golflengte aan hun afstand van het centrum van de zon gebonden is.

Wetenschappers hebben de afgelopen jaren voor een raadsel gestaan, want de methoden leverden allebei een verschillende uitkomst op. Volgens de tweede methode heeft de zon namelijk een straal van 695.700 kilometer, wat zo’n 300 kilometer minder is dan de uitkomst van de methode.

Nu kunnen nieuwe berekeningen van hoe het licht zich in de atmosfeer van onze ster verspreidt de discrepantie in de straal van de zon opgelost hebben, ten gunste van de tweede methode. De nieuwe berekeningen werden door een team gedaan dat geleid werd door Margit Haberreiter van het World Radiation Centre. Het team berekende opnieuw de precieze plek in de zon waar de lichtafname zou moeten voorkomen met software die de propagatie van licht door de atmosfeer van de zon simuleert.

Hun resultaten suggereren dat er eigenlijk een klein verschil zou moeten zijn tussen het punt waar de atmosfeer van de zon absorberend is en het punt waar er een afname van het licht wordt waargenomen. Nu blijkt dat deze afname 333 kilometer boven de plek waar de zwaartekrachtgolven zich bevinden plaatsvindt. Echter is dit maar een illusie en bevindt deze plek zich op dezelfde positie, wat betekent dat de zon meer dan driehonderd kilometer kleiner is dan astronomen dachten.