Солнечная активность

О пятнах на Солнце люди знали уже очень давно. В древних русских и китайских летописях, а также в хрониках других народов не редко встречались упоминания о наблюдениях пятен на Солнце. В русских летописях отмечалось, что пятна были видны "Аки гвозди". Записи помогли подтвердить установленную позже закономерность периодического увеличения числа солнечных пятен. Чтобы заметить такой объект простым глазом (при соблюдении, конечно, мер предосторожности - сквозь густо закопченное стекло или засвеченную негативную фотопленку), необходимо, чтобы его размер на Солнце был не менее 50 - 100 тысяч километров, что в десятки раз превышает радиус Земли.

Солнечная активность это совокупность явлений, переодически возникающих в солнечной атмосфере. Проявление солнечной активности связано с магнитными свойствами плазмы. Возникновение активной области начинается с постепенного увиличения магнитного потока в некоторой области фотосферы. В хромосфере после этого наблюдается увиличение яркости в линиях водорода и кальция. Такие области называют флоккулами. В тех же участках фотосферы при этом наблюдается увиличение яркости в белом свете - факелы. Увиличение энергии, выделяющейся в области факела и флоккула, является следствием увиличившейся напряженности магнитного поля. После в солнечной активности наблюдаются солнечные пятна, возникающие через 1-2 дня после появления флоккула в виде маленьких чёрных точек - пор. Многие из них вскоре исчезают,и лишь отдельные поры за 2-3 дня превращаются в крупные тёмные образования. Солнечное пятно имеет размеры в несколько десятков тясяч километров и состоит из тёмной центральной части, называемой тенью, и волокнистой полутени.

На самом деле пятна не "черные", хотя их яркость и может быть раз в 10 меньше, чем яркость окружающих областей. В пересчете на температуру такое соотношение яркостей говорит о том, что тень пятна на 1500 - 2000К холоднее окружающей фотосферы, а полутень имеет температуру ~ 500К выше, чем тень.

Важнейшая особенность пятен - наличие сильных магнитных полей. Пятно представляет собой выходящую в фотосферу трубку силовых линий магнитного поля,целиком заполняющих одну или несколько ячеек хромосферной сетки. Верхняя часть трубки расширяется,и силовые линии расходятся. Солнечное магнитное поле имеет очень сложную структуру и непрерывно меняется. Совместные действия циркуляции солнечной плазмы в конвективной зоне и дифференциального вращения Солнца постоянно возбуждает процесс усиления слабых магнитных полей и возникновения новых. Видимо это обстоятельство и является причиной возникновения на Солнце пятен. Пятна то появляются, то исчезают. Их количество и размеры меняются. Но, примерно, каждые 11 лет число пятен становится наибольшим. Тогда говорят, что Солнце активно.

Самое мощное проявление фотосферы - это вспышки. Они происходят в сравнительно небольших областях хромосферы и короны,расположенных над группами солнечных пятен. Вспышка - это взрыв, возникающий в результате сжатия солнечной плазмы. Сжатие происходит под давлением магнитного поля и приводит к образованию длинного плазменного жгута или ленты. Длина такого образования составляет десятки и даже сотни тысяч километров. Продолжается вспышка обычно около часа. Хотя детально физические процессы,приводящие к возникновению вспышек,ещё не изучены,ясно,что они имеют электромагнитную природу

Наиболее грандиозными образованиями в солнечной атмосфере являются протуберанцы - сравнительно плотные облака газов,возникающие в солнечной короне или выбрасываемые в неё из хромосферы. Типичный протуберанец имеет вид гиганской светящейся арки,опирающейся на хромосферу и образованной струями и потоками более плотного и холодного,чем окружающая корона, вещества. Это вещество удерживается прогнувшимся под его тяжестью силовыми линиями магнитного поля,а иногда медленно стекает вдоль магнитных силовых линий. Имеется множество различных типов протуберанцев. Некоторые из них связаны со взрывоподобными выбросами вещества из хромосферы в корону. Общая активность Солнца, характеризуемая количеством и силой проявления центров солнечной активности, периодически изменяется.