Корона Солнца

Корона в видимом свете

Корона - это самая внешняя и протяженная часть солнечной атмосферы. Корона Солнца видна с Земли во время полных затмений как лучистый ореол, окружающий закрытый солнечный диск. Как и другие слои атмосферы Солнца корона сильно неоднородна и содержит множество особенностей, таких как стримеры, корональные дыры, петли и протуберанцы. Структура и размер многих из них, как и форма самой короны, меняется с солнечным циклом.

Линии излучения короны

Ранние наблюдения короны в видимой области солнечного спектра привели к обнаружению большого числа спектральных линий излучения, которые, однако, не удалось отождествить ни с одним из известных химических элементов. Высказывалось даже предположение, что в короне Солнца присутствует неизвестное на земле вещество, названное астрономами "коронием". Это оставалось загадкой до тех пор, пока не было установлено, что газ здесь нагрет до невероятных по земным меркам значений, и температура короны превышает 1 000 000 C. При такой температуре самые распространеннные химические элементы, водород и гелий, полностью ионизуются, то есть теряют все свои электроны и перестают производить спектральные линии излучения.  В результате в видимом диапазоне спектра солнечной короны начинают доминировать совсем другие непривычные элементы, такие как сильно ионизованние атомы железа и кальция. Именно их спектральные линии излучения оказались теми линиями "корония", которые так долго приводили в недоумение астрономов.

В настоящее время для наблюдения короны с Земли уже не надо ждать солнечных затмений. Современные инструменты, коронографы, могут закрывать диск Солнца и создавать искусственное затмение с помощью специальных заслонок. Пример изображения короны, полученного таким способом, приведен над этим текстом.

Корона в рентгеновских лучах

Наблюдения короны в видимой области спектрального диапазона с поверхности Земли является скорее исключением, чем правилом. Основное излучение короны из-за ее высокой температуры лежит в рентгеновской части солнечного спектра, недоступной для наблюдений с Земли. Благодаря этому, а также тому, что другие слои атмосферы Солнца, фотосфера и хромосфера, почти не производят рентгеновского излучения, наблюдения в этом диапазоне стали основным способом исследования короны. Рентгеновская оптика, необходимая для фотографирования короны Солнца, строится по особым принципам, отличным от принципов построения оптики видимого диапазона. Кроме того, сконструированный для исследования короны научный инструмент должен быть впоследствие выведен за пределы земной атмосферы с помощью геофизических ракет, либо установлен на борту искусственного спутника Земли.  В конце XX века большой объем научных данных о рентгеновском излучении короны предоставил японский спутник Yohkoh, работавший на орбите с 1991 по 2001 годы. В новом XXI веке эти наблюдения проводили спутник Коронас-Ф, SOHO и TRACE. В 2008 году на орбиту будет выведен российский спутник Коронас-Фотон с комплексом телескопов ТЕСИС на борту для получения новых высокоточных изображений короны и поиска ответов на основные загадки современной физики Солнца.

© ТЕСИС: www.tesis.lebedev.ru