Земному наблюдателю, не вооруженному оптическими приборами, кажется, что диск Солнца имеет гомогенную структуру. Однако при более внимательном его изучении на нем можно заметить определенную неоднородность, состоящую из крупных и мелких структур.

И даже не самая качественная оптика позволяет заметить, что вся фотосфера светила «заполнена» световыми зернышками, называемыми гранулами, и темными промежутками между ними. При этом на солнечном диске можно сразу наблюдать около миллиона светлых вкраплений.

Подробная фотография солнечной грануляции

Подробная фотография солнечной грануляции. Восходящие потоки горячего газа формируют яркие гранулы. Остывая, газ опускается вниз по бокам гранул; его свечение не столь яркое.

По солнечным масштабам размеры гранул небольшие — до 1000—2000 километров в поперечнике, а «каналы», разделяющие гранулы, и того уже: около 300—600 километров в ширину.

Причем гранулы — это не статичные образования. Они все время находятся в динамичных изменениях: одни из них исчезают, другие — появляются. При этом жизнь гранул очень короткая каждая из этих структур живет не более 10 минут.

Поверхность Солнца не однородна

Поверхность Солнца не однородна: она словно покрыта рябью или крошечными зернами. Это гранулы — поднимающиеся и опускающиеся потоки горячих и охлажденных газов. Гранулы имеют поперечник в сотни и тысячи километров, а живут считанные минуты

Все это напоминает кипение жидкости в огромном котле. Такое сравнение выбрано по той причине, что и метаморфозы гранул, и кипение являются одним и тем же физическим процессом — конвекцией, то есть переносом тепла большими массами горячего вещества, которые, поднимаясь снизу, одновременно расширяются и остывают.

Иногда между гранулами появляются темные пятнышки

Иногда между гранулами появляются темные пятнышки — по́ры, которые могут с течением времени развиться в громадное пятно.

В свою очередь на фоне гранул можно наблюдать еще более контрастные и крупные объекты — солнечные пятна и факелы.

В отличие от гранул солнечные пятна—это темные образования на поверхности нашего дневного светила. Наблюдая за Солнцем в телескоп, можно заметить, что крупные пятна состоят из двух концентрических, прилегающих друг к другу областей: темной и более светлой. Диаметр светлого круга более чем в два раза шире темного.

Общий вид Солнца

Общий вид Солнца. Так выглядит наша звезда в обычный любительский телескоп через затемняющий солнечный светофильтр. На поверхности Солнца видно множество пятен, а на краю диска — светлые нити. Это факелы.

По своим размерам солнечные пятна сильно разнятся. Так, малые пятна имеют диаметр от 1000 до 2000 километров, в то время как гигантские значительно превосходят размеры нашей планеты. А некоторые из них могут занимать площадь поперечником в 40 тысяч километров. Самое же большое из наблюдавшихся пятен достигало 100 тысяч километров.

В ходе многочисленных и длительных наблюдений астрономы пришли к выводу, что пятна — это области выхода в солнечную атмосферу мощных магнитных полей. А поскольку они сокращают количество энергии, поступающей от недр светила к фотосфере, в местах их выхода на поверхность температура падает. Пятна почти на 1500 градусов холоднее окружающего их вещества, поэтому они и темнее прилегающих к ним областей.

Солнечное пятно

Солнечное пятно состоит из темной тени и окружающей его полутени. Вещество внутри пятна холоднее окружающих областей примерно на 1000 градусов. Из-за этого пятна кажутся темными, хотя на самом деле их цвет — ярко-оранжевый

Солнечные пятна обычно образуют ассоциации из нескольких больших и малых пятен, нередко занимающие довольно значительное пространство на солнечном диске. Эти «коллективы» пятен находятся в постоянной динамике: пятна рождаются, растут и распадаются.

Ассоциации пятен отличаются относительно продолжительной жизнью: некоторые из них сохраняются в течение двух или трех оборотов Солнца, период вращения которого, как известно, равен приблизительно 27 суткам.

Кроме того, вокруг пятен почти всегда находятся яркие сферы, которые называются факелами. Их температура примерно на 2000 градусов выше окружающей среды. Факелы в свою очередь состоят из ячеек размером около 30 тысяч километров.

Факелы, в отличие от пятен, живут дольше — три-четыре месяца. Следует иметь в виду, что факелы не всегда живут в союзе с пятнами: довольно часто встречаются факельные поля, внутри которых пятна никогда не возникают.

Пятна часто появляются группами

Пятна часто появляются группами. В некоторых случаях они бывают окружены общей полутенью. Пятна часто сопровождаются светлыми нитями факелов, которые на снимке видны слева. Это изображение получено любителем астрономии Дэйвом Юрасевичем летом прошлого года. Главное пятно на снимке по размерам больше Земли

Отсюда следует предположение, что и факелы, как и пятна, тоже являются местами выхода магнитных полей во внешние слои Солнца. Но эти поля, видимо, значительно слабее, чем в пятнах.

Количество пятен и факелов характеризует солнечную активность, максимумы которой повторяются через каждые 11 лет. Когда активность минимальная, пятна на Солнце долгое время могут вообще отсутствовать. А вот в годы максимума они появляются на солнечном диске десятками.

В заключение хочется вкратце остановиться на истории наблюдения солнечных пятен. Считается, что впервые зафиксировал на Солнце пятна знаменитый Галилео Галилей. Однако ради справедливости следует отметить, что Галилео даже в Европе не был их первооткрывателем.

Пятна появляются в местах выхода на поверхность Солнца магнитных силовых линий

Пятна появляются в местах выхода на поверхность Солнца магнитных силовых линий. Рождаются пятна, как правило, парами. Первое пятно во вращательном движении Солнца называется головным, второе — хвостовым. Наблюдения показали, что такие пятна обладают разной полярностью, а от одного пятна к другому тянутся силовые линии магнитного поля.

Намного раньше, еще в 807 году, монах Адельмус сообщил, что наблюдал в течение девяти дней темное пятно на поверхности Солнца. Впрочем, он ошибочно посчитал, что наблюдает прохождение Меркурия по солнечному диску.

А в 1128 году монах Иоанн Вустерский в своих «Хрониках» изобразил на рисунке нашего дневного светила два крупных пятна.

Пятна зачастую сопровождают мощные солнечные вспышки

Пятна зачастую сопровождают мощные солнечные вспышки, особенно яркие в ультрафиолете.

Первые же сообщения о пятнах на Солнце относятся к 800 году до нашей эры: сведения о них фигурируют в китайской «Книге Перемен». К четвертому столетию до нашей эры (364 год) относятся также комментарии китайского астронома Ганя Дэ, который разглядел темные области на Солнце. Впоследствии сообщения о похожих явлениях регулярно появлялись в императорских хрониках Поднебесной.

По материалам: space-era.com



Наши партнёры

Яндекс.Метрика Портал о космосе
Рейтинг астрономических ресурсов от ASTROLAB.ru Каталог сайтов «ua24.biz»
galSpace.spb.ru. Исследование Солнечной системы

Помощь сайту

Сайт существует на личные средства автора

Если Вам не безразлична популяризация астрономии и науки в целом, или Вам понравился сайт, можете отблагодарить нас небольшим денежным вознаграждением, мы будем во много признательными. Деньги пойдут на оплату серверов и обслуживание сайта.

Яндекс деньги  410012805014526

Webmoney руб. R525025832630

Webmoney грн. U394365417305