אחת הדרכים ללמוד על פנים השמש היא למדוד את האופן שבו השמש רוטטת. השמש מתנודדת ורוטטת בתדרים רבים, בדומה לפני האוקיינוס או לפעמון. ניתן להשתמש בתנודות השמש כדי להסיק מהם המאפיינים של מבנה השמש. בדיוק כמו שהגיאולוגים משתמשים בגלים סיסמוגרפיים כדי ללמוד על המבנה הפנימי של כדור הארץ. התנודות נראות הן של כמויות גז משתנות סמוך לפני השמש, שעולות ויורדות בתדירות מסוימת. התנודה הנחקרת ביותר נמשכת כ- 5 דקות, במהלכה חלקים של פני השמש נעים מעלה ומטה במשרעת של כ- 10 ק"מ. תגלית זו יצרה שדה חדש לגמרי שנקרא "סיסמולוגית השמש" או helioseismology. הדמיות מחשב שימשו בהצלחה ליצירת מודל של מצבי תנודה רבים של השמש. למעלה מאלף מצבים שונים זוהו.
באדיבות NASA
הנפח המשתנה של גז סמוך לפני השמש הוא סימן לאנרגיה הזורמת החוצה דרך מעטפת השמש. האטמוספירה הסולארית "רותחת". מראה דומה ניתן לראות בקומקום רותח, כאשר תנועות הסיבוב של "תאי מים" על פני משטח הסוער, בעקבות תנודות מים רותחים. ניתן לזהות כמויות גז הנפלט כלפי מעלה באמצעות אפקט דופלר, והסחה לכחול; הקווים הספקטראליים של כמויות גז הנעות כלפי מטה מזוהות באמצעות הסחת דופלר לאדום. בדרך זו ניתן למפות את התנועות הרגילות של הסעה סמוך לפני השמש.
סיסמולוגיה השמש משחקת תפקיד חשוב גם בקביעת גיל השמש, ללא קשר לפעילות רדיואקטיבית של חומר במערכת השמש. תנודות השמש עברו ניתוח שבחן את הדרך שבה נעות הפרעות אקוסטיות בעומק ששמש בהשפעתם של מימן והליום. מאז נוצרה השמש היא מתיכה מימן להליום לאורך כל חייה, כמות ההליום בליבת נובעת מחיזוי ישיר של מודלים כוכביים. לכן, ניתן להשתמש בגלים אקוסטיים כדי לאשר את גיל השמש.
Author: Chris Impey