早在20世纪初，就有人发现太阳自转速度是有变化的，而且常有变化。1901年至1902年观测到的太阳自转周期与1903年得出的不完全一样。
不久，有人更进一步发现，即使是在短短的几天之内，太阳自转速度的变化可以达到每秒015千米，这几乎是太阳自转平均速度的1/4000，那是相当惊人的。
1970年，两位科学家在大量观测实践的基础上，得出了一个几乎有点让人不知所措的结论。通过精确的观测，他们发现太阳自转速度每天都在变化，这种变化既不是越转越快，周期越来越短，也不是越转越慢，周期越来越长，而似乎是在一个可能达到的极大速度与另一个可能达到的极小速度之间，来回变动着。
太阳自转速度为什么随时间而变化？有什么规律？又意味着什么？现在都还说不清楚，只能说是些有待研究和解决的谜。空间技术的发展，使得科学家们有可能着手观测和研究太阳外层大气的自转情况，主要是色球和日冕的自转情况。
在日冕低纬度地区，色球和日冕的自转速度和我们肉眼看到的太阳表面层——光球来是基本一致。在高纬度地区，色球和日冕的自转速度明显加快，大于在它们下面的光球的自转速度。
换句话说，太阳自转速度从赤道部分的快变到两极区域的慢，这种情况在光球和大气低层比较明显，而在中层和上层变化不大。
太阳存在较差自转，在日面纬度不同处，自转角速度不同：在太阳赤道自转最快；纬度越高，自转越慢。在赤道处，太阳自转一周需要254天，而在纬度40°处需要272天，到了两极地区，自转一周则需要35天左右。
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