Во главе списка проблем физики Солнца стоит проблема нагрева короны . Корона — это внешняя плазменная атмосфера Солнца с температурой 1–5 миллионов градусов по Кельвину, с корональными стриммерами в качестве самых горячих областей. В то время как фотосфера, видимая поверхность Солнца, имеет температуру всего 5800 Кельвинов и может иметь солнечные пятна с температурой до 4000 Кельвинов. Так как же тепловая энергия из термоядерной печи с температурой 16 миллионов градусов в солнечном ядре может пройти через фотосферу и нагреть корону? Обычно исследуются только внешние слои Солнца, чтобы найти решение проблемы нагрева короны, но может ли проблема уйти гораздо глубже внутрь Солнца? Недавние наблюдения могут просто указывать на то, что:

1. Наука гелиосейсмология интерпретирует солнечные сейсмические волны и использует их для исследования недр Солнца. В то время как фотосфера Солнца демонстрирует различие во вращении и вращается вокруг экватора быстрее, чем вокруг полюсов , гелиосейсмология показала, что 70 % внутренней части Солнца вращается как одно сферическое «твердое» тело под тахоклином . Это объясняется сильным магнитным полем, которое удерживает внутреннюю плазму в «твердую» сферу. Но гелиосейсмология обнаружила другую проблему, внутри «твердой» сферы они не обнаружили тепловых конвекционных потоков, а в слое выше, который даже называют конвекционной зоной, сильных конвективных течений они также не обнаружили. Это было большим сюрпризом, поскольку ведущая теория о том, как создается магнитное поле Солнца, потоками тепловой конвекции и магнитогидродинамикой , пришла в противоречие с наблюдениями.

2. Гелиосейсмологические измерения теперь стали настолько хорошими, что мы можем очень подробно отображать солнечные «погодные условия» в зоне конвекции. Наиболее точные измерения показывают, что меридиональные погодные условия являются двухячеистыми.

Это заставляет гелиофизиков ломать голову, поскольку погодная картина и ее движущий механизм гораздо лучше сочетаются с охлаждением снизу и нагревом сверху. Теперь эксперты задаются вопросом, могут ли быть другие движущие механизмы, кроме конвекции, вызванной теплом.

Меридиональная циркуляция Солнца, скорее всего, имеет механический привод и термическое торможение, что примерно противоположно приводному механизму ячейки Хэдли в источнике атмосферы Земли .

Итак, теперь говорят, что зона конвекции имеет конвективное нарушение, что противоречит современной теории зоны конвекции. Но если проблема нагрева короны лежит глубже, мы все еще можем наблюдать конвекцию, вызванную теплом, поскольку конвекция погодных ячеек может быть вызвана нагревом сверху.

3. Гелиосейсмология изучила различия в скорости сейсмических волн внутри Солнца, чтобы нанести на карту различные слои в недрах Солнца, и, как мы видим на первом рисунке, она показывает контуры внутреннего и внешнего солнечного ядра, созданные более высокой сейсмической скоростью.

Так что теперь есть документы, говорящие о солнечном внутреннем ядре и солнечном внешнем ядре, подобном тому, что есть у Земли. На Земле мы используем сейсмические волны от землетрясений для картирования внутренней части, но здесь скорость сейсмических волн в основном зависит от того, находится ли среда в твердом или жидком состоянии. Но считается, что Солнце состоит на 90 % из плазмы, а ядро ​​с температурой 16 миллионов градусов почти на 100 % состоит из плазмы, так что сходство картины с нашей планетой — это просто совпадение.

Мы знаем, что Солнце питается от синтеза, в этом нет сомнений, поскольку мы можем наблюдать солнечные нейтрино в реакциях солнечного синтеза. Но пока трудно найти какие-либо наблюдения, что ядро ​​нагревает вышележащие слои. Тем не менее мы думаем, что тепловая энергия в 16 миллионов градусов передается от ядра и нагревает корону до миллионов градусов, мы просто не знаем, как передается эта тепловая энергия. Часто при рассмотрении проблемы нагрева короны рассматриваются только внешние слои Солнца, но может ли корень проблемы нагрева короны простираться до самого ядра?