به نقل از فرادید، بسیاری از اجرام فضایی می چرخند. زمین کمابیش هر 24 ساعت یک بار به دور خود می چرخد، در حالی که زهره برای یک چرخش کامل به 243 روز زمینی نیاز دارد. دوره چرخش ماه حدود 27 روز است. خورشید هم می چرخد، اما می دانید چقدر طول می کشد تا یک چرخش کامل انجام دهد؟ پاسخ به موقعیت شما در فضا و بخشی از خورشید که در حال اندازه گیری آن هستید بستگی دارد.

هوکسما می گوید قرن ها بعد، در میانه دهه 1800، اخترشناس انگلیسی ریچارد کارینگتون نیز با استفاده از روش هایی مشابه گالیله اما با تلسکوپ بهتر، نرخ چرخش خورشید را اندازه گرفت. کارینگتون سرعت چرخش لکه های خورشیدی را در ناحیه ای خاص (حدود 30 درجه عرض جغرافیایی روی خورشید) جایی که لکه ها بیشتر مشاهده می شدند، تعیین کرد. برپایه ی اندازه گیری های کارینگتون، لکه ها با سرعتی حرکت می کردند که حدود 27٫3 روز طول می کشید تا یک دور کامل به دور خورشید بزنند.

هوکسما می گوید بیشتر لکه های خورشیدی طی یک یا دو هفته ظاهر می شوند و از بین می روند، بنابراین یک چرخش کامل را دوام نمی آورند. با این حال، اخترشناسانی مانند گالیله و کارینگتون می توانستند حرکت لکه ها را طی چند روز نقشه برداری کنند تا سرعت چرخش خورشید و از آن، مدت زمان یک چرخش کامل را تعیین کنند.

با این حال، چرخش زمین محاسبات را پیچیده می کند. چون زمین به دور خورشید حرکت می کند و در همان جهتی می چرخد که خورشید می چرخد، اندازه گیری چرخش خورشید از روی زمین، مقدار چرخش خورشید را نسبت به حرکت زمین ثبت می کند. این نوع اندازه گیری نرخ چرخش همنوایی (synodic) نام دارد و کمابیش دو روز طولانی تر از آن اندازه گیری است که نسبت به حرکت ستارگان انجام می شود که نرخ چرخش نجومی یا sidereal نام دارد. مقدار 27٫3 روزِ کارینگتون آن دو روز اضافی را هم در برمی گیرد.

سرعت چرخش خورشید در ناحیه همرفتی آن (که ناحیه جابجایی نیز نامیده می شود) با عمق و عرض جغرافیایی تغییر می کند، اما در ناحیه تابشی همیشه یکسان است

پس در واقع خورشید در دوره چرخش 27٫3 روزه کارینگتون بیش از یک دور کامل می زند. با این حال، نرخ چرخش کارینگتون در نهایت به عنوان استاندارد توسط همه پذیرفته شد. اما دانشمندان اکنون می دانند نسبت به حرکت ستارگان که در این زمینه آن قدر کند است که می توان از آن چشم پوشی کرد، خورشید در عرض جغرافیایی که کارینگتون لکه ها را مشاهده می کرد، حدود 25٫4 روز طول می کشد تا به دور محورش بچرخد.

ویال معتقد است: از دیدگاه فیزیکی محض، نرخ نجومی (sidereal) نرخ چرخشِ درست است.

پژوهشگرانی مانند کارینگتون مجبور بودند برای تعیین سرعت چرخش خورشید به ویژگی های قابل مشاهده ی آن مانند لکه های خورشیدی تکیه کنند. مشکل اینست که همه نواحی خورشید لکه خورشیدی ندارند. در قطب ها عملاً هیچ لکه خورشیدی وجود ندارد و در استوا نیز نسبتاً کم است؛ بنابراین پژوهشگرانی که به لکه ها متکی هستند، از دید محل اندازه گیری روی خورشید محدودیت دارند.

به همین دلیل اندازه گیری در مکان های مختلف خورشید برای به دست آوردن تصویر کامل ضروریست، زیرا نرخ چرخش خورشید به عرض جغرافیایی (روی خورشید) و عمق بستگی دارد.

هوکسما می گوید: جالبست که هیچ نرخ چرخش واحدی وجود ندارد که خورشید را توصیف کند. به نظر می رسد هر بخش نرخ خودش را دارد. این پدیده که چرخش تفاضلی نامیده می شود، در خورشید ممکن است چون از گاز ساخته شده است. در مقابل، زمین چرخش تفاضلی ندارد زیرا جامد است؛ همه بخش های آن باید با هم حرکت کنند.

از دهه 1970، دانشمندان مشاهده چرخش خورشید را با روش هایی غیر از مشاهده بصری آغاز کردند. یکی از این روش ها هلیوسایزمولوژی است که به گفته هوکسما از امواج صوتی که درون خورشید حرکت می کنند برای تعیین ویژگی های آن استفاده می کند.

دانشمندان همچنین می توانند با بررسی اثر دوپلر در نور ساطع شده از خورشیدِ در حال چرخش، سرعت چرخش آن را اندازه گیری کنند؛ به این شکل که طول موج نور بسته به این که منبع نور به سمت ما حرکت می کند یا از ما دور می شود، کوتاه تر یا بلندتر می شود.

دانشمندان با کنار هم گذاشتن این داده ها دریافته اند که خورشید در ناحیه استوایی خود بیشترین سرعت چرخش را دارد و هر 24٫5 روز یک بار یک دور کامل می زند، در حالی که در قطب ها کندترین چرخش را دارد و یک دور چرخش آن 34 روز یا بیشتر طول می کشد. این تفاوت وابسته به عرض جغرافیایی از سطح خورشید آغاز می شود و تا انتهای ناحیه همرفتی ادامه دارد؛ لایه ای از خورشید که از حدود یک سوم فاصله تا هسته گسترش یافته است.

در همین ناحیه، نرخ چرخش خورشید با عمق نیز تغییر می کند. در لایه های عمیق تر، ناحیه تابشی که بین ناحیه همرفتی و هسته خورشید قرار دارد، مانند یک جسم جامد می چرخد، با نرخی حدود 26٫6 روز، صرف نظر از عرض جغرافیایی.

دانشمندان کاملاً مطمئن نیستند هسته خورشید با چه سرعتی می چرخد، زیرا اندازه گیری های خوبی از آنجا در دست نیست. این چیزیست که افراد باید در آینده آن را کشف کنند.