Solar Crown: penerangan, ciri, kecerahan dan fakta menarik

Matahari adalah sfera gas panas yang menghasilkan tenaga dan cahaya yang besar dan menjadikan kehidupan di bumi mungkin.

Objek angkasa ini adalah yang terbesar dan paling besar dalam sistem suria. Dari Bumi ke sana jarak dari 150 juta kilometer. Untuk mendapatkan kami panas dan cahaya matahari mengambil masa kira-kira lapan minit. Jarak ini juga dipanggil lapan minit cahaya.

Bintang yang menghangatkan bumi kita terdiri daripada beberapa lapisan luar, seperti fotosfer, kromosfera dan corona solar. Lapisan luar suasana matahari menghasilkan tenaga di permukaan yang gelembung dan pecah dari viscera bintang, dan ditakrifkan sebagai cahaya matahari.

Komponen lapisan luar Matahari

Lapisan yang kita lihat dipanggil photosphere atau ruang cahaya. Photophere ditandai dengan granul plasma cerah, mendidih dan bintik gelap yang lebih panas yang timbul ketika medan magnet suria memecah permukaan. Titik-bintik muncul dan bergerak di sekitar cakera Matahari. Melihat pergerakan ini, ahli astronomi menyimpulkan bahawa lumen kami berputar di sekelilingnya. Sejak Matahari tidak mempunyai pangkalan yang kukuh, kawasan yang berbeza berputar pada kelajuan yang berbeza. Kawasan khatulistiwa pergi ke bulatan penuh dalam kira-kira 24 hari, manakala putaran kutub boleh mengambil masa lebih dari 30 hari (untuk membuat giliran).

Apakah fotosfer?

The photosphere juga merupakan sumber suar surya: api yang memanjangkan ratusan ribu mil di atas permukaan Matahari. Flares suria menghasilkan pecahan sinar-X, ultraviolet, radiasi elektromagnet dan gelombang radio. Sumber pancaran sinar-X dan radio adalah langsung corona surya.

Apakah kromosfera?

Zon di sekeliling fotosfer, yang merupakan cangkang luar Matahari, dipanggil chromosphere. Rangkaian sempit memisahkan corona dari kromosfera. Suhu naik dengan ketara di kawasan peralihan, dari beberapa ribu darjah di chromosphere hingga lebih sejuta darjah di mahkota. Kromosfera memancarkan cahaya kemerah-merahan, baik dari pembakaran hidrogen yang terlalu panas. Tetapi rim merah hanya boleh dilihat semasa gerhana. Pada masa yang lain, cahaya dari kromosfera, sebagai peraturan, terlalu lemah untuk dilihat terhadap latar belakang fotosfer yang terang. Ketumpatan plasma berkurangan dengan cepat, melalui rantau peralihan yang bergerak ke atas dari kromosfera ke korona.

Apakah corona solar? Penerangan

Ahli astronomi sentiasa menjalankan kajian mengenai teka-teki, yang menyembunyikan corona solar. Apa yang dia suka?

Ini adalah suasana Matahari atau lapisan luarnya. Nama ini diberikan kerana penampilannya kelihatan apabila terdapat gerhana matahari. Zarah-zarah dari mahkota memanjang jauh ke angkasa dan, sebenarnya, mencapai orbit Bumi. Bentuknya ditentukan terutamanya oleh medan magnet. Elektron bebas dalam gerakan korona di sepanjang garis-garis kekuatan medan magnet membentuk pelbagai struktur yang berbeza. Bentuk-bentuk yang diamati di korona di atas bintik-bintik matahari sering mempunyai garis-garis berbentuk tali pinggang, yang sekali lagi mengesahkan bahawa mereka mengikuti garis medan magnet. Dari bahagian atas lengkungan seperti "gerbang" itu boleh tersebar, pada jarak diameter Matahari atau bahkan lebih, seolah-olah beberapa proses menarik bahan dari bahagian atas gerbang ke ruang angkasa. Ini melibatkan angin matahari, yang berada di luar sistem suria kita. Ahli astronomi menamakan fenomena "helmet helmet" ini kerana kesamaan mereka dengan topi keledar bergerigi yang dipakai oleh kesatria dan digunakan oleh beberapa tentera Jerman sehingga tahun 1918.

Apa makhluk mahkota itu terdiri daripada?

Bahan dari mana corona solar terbentuk sangat panas, terdiri daripada plasma jarang. Suhu di dalam mahkota adalah lebih daripada satu juta darjah, mengejutkan, jauh lebih tinggi daripada suhu di permukaan matahari, iaitu kira-kira 5500 ° C. Tekanan dan kepadatan korona jauh lebih rendah daripada di atmosfer bumi.

Melihat spektrum corona solar, garis pelepasan cerah ditemui pada panjang gelombang yang tidak sesuai dengan bahan yang diketahui. Dalam hubungan ini, ahli astronomi mencadangkan kewujudan "mahkota" sebagai gas utama dalam mahkota. Sifat sebenar fenomena ini kekal sebagai misteri sehinggalah diketahui bahawa gas-gas koronal telah melampaui melebihi 1,000,000 ° C. Dengan kehadiran suhu tinggi seperti itu, kedua-dua unsur dominan, hidrogen dan helium, sama sekali tidak mempunyai elektron mereka. Bahkan bahan-bahan kecil seperti karbon, nitrogen dan oksigen dilucutkan ke telanjang. Hanya komponen yang lebih berat (besi dan kalsium) dapat mengekalkan beberapa elektron mereka di bawah pengaruh suhu sedemikian. Sinaran dari unsur-unsur ini sangat terionisasi, yang membentuk garis spektrum, sehingga baru-baru ini kekal misteri untuk ahli astronomi awal.

Kecerahan dan fakta menarik

Permukaan suria terlalu terang dan, sebagai peraturan, suasana matahari kita tidak boleh dicapai oleh penglihatan kita, mahkota Matahari juga tidak dapat dilihat dengan mata kasar. Lapisan luar atmosfera sangat nipis dan lemah, sehingga dapat dilihat hanya dari Bumi pada saat ada gerhana matahari atau dengan menggunakan teleskop khusus-coronagraph yang mensimulasikan gerhana yang meliputi cakram solar yang cerah. Sesetengah coronagraphs menggunakan teleskop berasaskan darat, yang lain dijalankan oleh satelit.

Kecerahan corona solar dalam X-ray disebabkan oleh suhu yang sangat besar. Sebaliknya, fotosfer solar memancarkan sinar X yang sangat sedikit. Ini membolehkan kita melihat corona pada cakera Matahari, apabila kita melihatnya dalam sinaran X. Untuk ini, optik khas digunakan, yang membolehkan untuk melihat sinar-X. Pada awal 1970-an, stesen angkasa AS pertama Skylab menggunakan teleskop sinar-X, yang jelas menunjukkan korona matahari dan bintik-bintik matahari atau lubang untuk kali pertama. Sepanjang dekad yang lalu, sejumlah besar maklumat dan imej mengenai mahkota Sun disediakan. Dengan bantuan satelit, corona solar menjadi lebih mudah untuk pemerhatian Sun dan ciri-ciri dan ciri-ciri dinamik yang baru dan menarik.

Suhu Matahari

Walaupun struktur dalaman teras solar tersembunyi dari pemerhatian langsung, dapat disimpulkan, dengan menggunakan berbagai model, suhu maksimum di dalam bintang kita adalah sekitar 16 juta derajat (Celcius). The photosphere - permukaan Matahari yang ketara - mempunyai suhu kira-kira 6000 darjah Celsius, tetapi ia meningkat sangat mendadak dari 6000 darjah hingga beberapa juta darjah di mahkota, kira-kira 500 kilometer di atas fotosfera.

Matahari lebih panas di dalam daripada di luar. Walau bagaimanapun, suasana luar Matahari, mahkota, benar-benar lebih panas daripada fotosfera.

Pada akhir tahun tiga puluhan, Grotrian (1939) dan Edlene mendapati bahawa garis spektrum yang diperhatikan dalam spektrum corona solar dipancarkan oleh unsur-unsur seperti besi (Fe), kalsium (Ca), dan nikel (Ni) dalam tahap pengionan yang sangat tinggi. Mereka sampai pada kesimpulan bahawa gas koronal sangat panas dengan suhu lebih dari 1 juta darjah.

Persoalan mengapa corona solar begitu panas tetap menjadi salah satu teka-teki astronomi yang paling menarik dalam 60 tahun yang lalu. Tiada jawapan tunggal untuk soalan ini.

Walaupun corona solar sangat panas, ia juga mempunyai kepadatan yang sangat rendah. Oleh itu, hanya sebahagian kecil daripada jumlah sinaran suria yang diperlukan untuk membentuk corona. Jumlah kuasa yang dipancarkan dalam X-ray adalah hanya kira-kira sejuta daripada jumlah cahaya matahari. Persoalan penting ialah bagaimana tenaga diangkut ke mahkota dan mekanisme yang bertanggungjawab untuk pengangkutan.

Mekanisme makan solar corona

Selama bertahun-tahun, beberapa mekanisme yang berbeza untuk memberi makan mahkota telah dicadangkan:

• Gelombang akustik.

• Gelombang magneto-akustik badan yang cepat dan perlahan.

• Gelombang Alfvén.

• Gelombang permukaan magneto-akustik yang perlahan dan cepat.

• Semasa (atau medan magnet) - berselerak.

• Aliran zarah dan fluks magnet.

Mekanisme ini telah diuji secara teoritis dan eksperimen dan setakat ini hanya gelombang akustik telah dikecualikan.

Setakat ini, ia tidak diteliti di mana sempadan atas mahkota berakhir. Bumi dan planet-planet lain sistem solar terletak di dalam mahkota. Radiasi optik korona diperhatikan pada radius 10-20 suria (berpuluh-puluh juta kilometer) dan digabungkan dengan fenomena cahaya zodiak.

Permaidani magnetik corona solar

Baru-baru ini, "karpet magnetik" dikaitkan dengan teka-teki pemanasan coronal.

Pemerhatian dengan resolusi spatial yang tinggi menunjukkan bahawa permukaan Matahari diliputi oleh medan magnet yang lemah, tertumpu di kawasan kecil polariti bertentangan (magnet permaidani). Kepekatan magnet ini dipercayai menjadi titik utama bagi tiub magnet individu yang membawa arus elektrik.

Pemerhatian terbaru "permaidani magnetik" ini menunjukkan dinamik yang menarik: medan magnet psikotropik sentiasa bergerak, berinteraksi antara satu sama lain, menghilangkan dan meninggalkan masa yang sangat singkat. Penyambungan semula magnet antara medan magnet berlawanan kutub boleh mengubah topologi medan dan melepaskan tenaga magnetik. Proses penyambungan semula juga akan menyebabkan penyisihan arus elektrik yang menukar tenaga elektrik menjadi panas.

Ini adalah idea umum bagaimana karpet magnetik boleh terlibat dalam pemanasan coronal. Walau bagaimanapun, untuk menyatakan bahawa "karpet magnetik" akhirnya menyelesaikan masalah pemanasan korona adalah mustahil, kerana model kuantitatif proses belum dicadangkan.

Bolehkah matahari keluar?

Sistem suria sangat rumit dan belum diterokai bahawa pernyataan sensasi seperti "Matahari akan segera keluar" atau, sebaliknya, "Suhu Matahari naik dan tidak lama lagi hidup di Bumi menjadi mustahil" bunyi sekurang-kurangnya tidak masuk akal. Siapa yang boleh membuat ramalan itu, tanpa mengetahui dengan tepat mekanisme apa yang ada di belakang bintang misteri ini?