Rotacja różnicowa

Co to jest rotacja różnicowa?

Rotacja różnicowa to obrót ciała, w którym różne jego części poruszają się z różną prędkością kątową – rejony o różnej szerokości geograficznej obracają się szybciej lub wolniej niż inne. Zjawisko to obserwuje się w ciałach gazowych i ciekłych, takich jak gwiazdy i dyski galaktyczne.

Słońce rotuje różnicowo: jego równik obraca się raz na ok. 25 dni, podczas gdy bieguny słoneczne – na ok. 35 dni. Powoduje to stopniowe nawijanie linii pola magnetycznego, co napędza 11-letni cykl słoneczny i prowadzi do powstawania plam słonecznych. Rotacja różnicowa jest też obserwowana w galaktykach spiralnych – gwiazdy bliżej centrum orbitują szybciej, co sprawia, że spiralne ramiona galaktyczne stopniowo by sie zwijały (problem nawijania spirali, rozwiązany przez teorię fali gęstości).

Rotacja różnicowa ma fundamentalne znaczenie dla dynamo gwiazdowego – mechanizmu generującego pola magnetyczne gwiazd. Bez niej nie byłoby aktywności słonecznej, plam słonecznych ani cyklu Schwabego. Obserwacja rotacji różnicowej na powierzchni Słońca umożliwia śledzenie regionów aktywnych i przewidywanie rozbłysków, co jest ważne dla prognozowania pogody kosmicznej.