太陽表面豐富多采的活動現象已經令我們眼花繚亂，然而20世紀60年代初，天文學中的壹項重大發現更令我們驚訝不已。1960年，美國天文學家萊頓將最新研制成的強力分光儀對準太陽表面上壹個個小區域，準備測定它沸騰表面運動的情況。結果他意外地發現了壹件令人十分驚異的現象：太陽就像壹顆巨大的跳動著的心臟，壹張壹縮地在脈動，大約每隔5分鐘起伏振蕩壹次。這次萊頓發現的太陽上下振蕩，和以前發現的太陽黑子、日珥等各種太陽運動現象都不同，它不僅具有周期性，而且整個日面無處不在振蕩。
太陽距離我們十分遙遠，即使通過口徑最大的光學望遠鏡，我們也根本無法看到它表面的上下起伏。那麽，萊頓又是怎樣發現太陽表面的這種振蕩呢?說起來這還要歸功於著名的“多普勒效應”。
大家都知道，當壹個聲音在接近或遠離我們的時候，就會發生“多普勒效應”。當它接近我們時，我們接收到的頻率升高了；當它離開我們時，我們接收到的頻率降低了。與聲波壹樣，光也是壹種波，自然也有“多普勒效應”。當光波朝向或遠離觀測者時，光的頻率也要發生變化。在由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七色光組成的太陽連續光譜上，紫色光的頻率最高，紅色光的頻率最低。這個彩色的連續光譜上面還有許多稀疏不勻、深淺不壹的暗線，是太陽外層中的壹些元素吸收了下面更熱的氣體所發出的輻射而形成的，叫做吸收線。在觀察太陽光譜的時候，如果我們壹直緊緊盯住連續光譜上的壹條吸收線，那麽當太陽表面的氣體向上運動時，也就是朝我們“奔馳”而來的時候，吸收線就會往光譜的高端即紫端移動，簡稱紫移；反之，當氣體向下移動時，吸收線就會往光譜的低端即紅端移動，簡稱紅移。如果吸收線壹會兒紫移，壹會兒紅移，不斷地交替交換，那麽太陽的表面氣體就在上下振蕩。
說來簡單，實際觀察起來困難重重。因為太陽離我們很遠，而且它振蕩的幅度和速度都不大，所以光譜線的位移量也很小，大約只有波長的百萬分之幾。可想而知，這樣微乎其微的變化，發現它是多麽不容易。萊頓使用非常精密的強力分光儀拍下壹張張太陽光譜照片，然後利用“多普勒效應”的原理，通過計算機進行反復地分析，最後才發現了太陽表面周期振蕩的重要現象。
太陽5分鐘振蕩周期從根本上改變了人們對太陽運動狀態的認識，世界各國的天文學家對這個問題都十分重視，許多天文學家紛紛采用各種不同方法對太陽進行觀測。他們不僅證實了太陽表面5分鐘的振蕩周期，而且接連地又發現了其他好幾種周期的振蕩。有人得到周期為52分鐘的太陽振蕩，有人得到周期為7～8分鐘的太陽振蕩。最引人註意的是蘇聯天文學家謝維內爾和法國天文學家布魯克斯等得到的周期為160分鐘的長周期振蕩。
謝維內爾觀測小組在克裏米亞天體物理臺首先觀測到這種長周期振蕩。1974年，他們把由光電調節器和光電光譜儀組成的太陽磁象儀安裝在太陽塔的後面，利用它來觀測連接太陽極區的窄條的光線以避開太陽赤道部分的視運動。來自太陽中心的光線發生偏振，而來自太陽邊緣的光線沒有偏振，這兩部分光線分別照在兩個光電倍增管上，這兩個光電倍增管的輸出就表示中心光線是否相對於邊緣發生了多普勒位移。謝維內爾小組利用這種方法在1974年秋季觀測到太陽160分鐘的振蕩周期。
1974年秋天，布魯克斯在日中峰天文臺，利用***振散射方法測定太陽吸收線的多普勒位移的絕對值，進行了10多天的觀測，也觀測到了太陽160分鐘的振蕩周期。
太陽160分鐘振蕩周期被觀測到以後，許多天文學家對它表示懷疑。有人認為這種振蕩可能是壹種儀器效應，也可能是地球大氣周期性變化的反映。後來，美國斯坦福大學的壹個天文小組用磁象儀觀測到了太陽的160分鐘振蕩周期。壹個法國天文小組在南極進行了128個小時的連續觀測，同樣觀測到了160分鐘太陽振蕩周期。南極夏季每天24小時都能看到太陽，不存在大氣的周日活動問題。另外還有兩個相距幾千千米的天文臺同時進行觀測，也都觀測到太陽的這種長周期振蕩。這兩個臺相距遙遠，在長時間觀測中大氣的影響可以相互抵消了。太陽長周期振蕩的現象終於得到了證實，疑問才被打消。
太陽表面到處振蕩不停，不僅有升有落，而且有快有慢，這是壹幅十分蔚為壯觀的景象。
太陽振蕩是怎樣產生的?這是科學家們最關心的事情。目前，科學家們已經認識到，太陽振蕩雖然發生在太陽表面，但其根源壹定是在太陽內部。使太陽內部產生振蕩的因素可能有3個，即氣體壓力、重力和磁力。由它們造成的波動分別稱為“聲波”、“重力波”和“磁流體力學波”，這三種波動還可以兩兩結合，甚至還可以三者合並在壹起。就是這些錯綜復雜的波動，導致了太陽表面氣勢宏偉的振蕩現象。人們認為，太陽5分鐘振蕩周期可能是太陽對流層產生的壹種聲波，而160分鐘的振蕩周期則可能是由日心引起的重力波。但是，這些解釋究竟正確與否，目前還不能完全肯定。
聲波是壹種比較簡單的壓力波，它可以通過任何介質傳播。太陽的聲波是與地球內部的地震波有些相似的連續波，它們傳播的速度和方向依賴於太陽內部的溫度、化學成分、密度和運動。像地球物理學家通過研究地震波去查明地球內部的構造模式類似，天文學家正利用他們所觀測到的太陽的振蕩現象，去窺探太陽內部的奧秘。