El sol gira a diferentes velocidades debido a un concepto llamado Rotación diferencial, que básicamente significa que un objeto giratorio se mueve con diferentes velocidades angulares a diferentes latitudes o profundidades.
Imagen 1 – Rotación diferencial en el sol
La rotación diferencial ocurre porque el Sol no es sólido como la Tierra, y consiste en gas y plasma. Las diferentes capas del sol tienen diferentes temperaturas. El núcleo y las capas internas giran de manera similar a un cuerpo sólido.
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En la capa externa del sol, conocida como zona convectiva, la densidad del plasma del sol es lo suficientemente baja como para que se desarrollen las corrientes de convección térmica (la convección es un mecanismo en el que hay un movimiento de moléculas en fluidos como líquidos y gases).
Ciclo de convección en el sol: el material calentado en la capa de tacoclina recoge el calor y se expande, reduciendo así su densidad y permitiendo que se eleve. La mayor parte del calor se transporta hacia la fotosfera del Sol, donde se enfría, su densidad aumenta y se hunde hasta la base de la zona de convección, donde recoge más calor de la parte superior de la zona radiactiva, continuando el ciclo.
Imagen 2 – Capas del sol
El desplazamiento de la masa provoca un cambio en la velocidad angular del sol, lo que lleva a los diferentes períodos de rotación en el polo y el ecuador. Parte de la velocidad angular también se pierde en los vientos solares.