Что такое "поверхность" планеты? Ну наверное - это та зона, где начинается что-то "твёрдое". Однако, когда мы говорим про такие небесные тела, как Солнце, то там про стандартную поверхность вспоминать будет неправильно.
В общем смысле и форму, и поверхность Солнца описывает его атмосфера.
И тут новый шок. А есть ли у Солнца атмосфера? Наверное вы сходу ответите, что нет. Это логично, поскольку в таких жутких условиях сложно представить себе хоть что-то, связанное с этим понятием. Но вопрос тут скорее в том, что корректно называть "атмосферой". Это не обязательно аналог земному веществу.
Потому и у Солнца есть, как это говорится, своя атмосфера. В отличие от земной, она состоит в основном из плазмы и включает несколько слоев. Это фотосфера (видимая поверхность), хромосфера (цветной слой) и корону (внешний, самый горячий слой, переходящий в солнечный ветер).
По сути атмосфера Солнца - это та же самая материя, из которой оно само сформировалось, удерживаемая его гравитацией. Она никак не связана с представлениями о тех газах, которые есть у Земли.
Солнце родилось из плотного облака водорода и гелия. При сжатии облака большая часть вещества образовала ядро, где начались термоядерные реакции, а более разреженные внешние слои не исчезли, а остались вокруг - это и есть солнечная атмосфера. Она постоянно обновляется: из недр поднимается плазма, часть вещества уносится солнечным ветром, но мощная гравитация Солнца удерживает основную массу.
Мы видим Солнце таким, какое оно есть, не потому что у него есть поверхность, а потому что у света есть последняя точка побега. Глубже фотосферы вещество настолько плотное, что фотоны бесконечно сталкиваются с частицами и не могут вырваться наружу, а выше - плазма уже слишком разрежена, чтобы заметно светиться.
Фотосфера (видимая часть атмосферы) - это тонкий слой, где Солнце впервые становится прозрачным для собственного света, и именно он рисует для нас чёткий солнечный диск. Всё, что ниже, будет скрыто, а всё, что выше - почти невидимо, и потому наша звезда выглядит как аккуратный шар, хотя на самом деле это кипящий океан плазмы без твёрдой границы.
Атмосфера Солнца интересна учёным ещё и потому что в ней в экстремальных условиях проявляются фундаментальные процессы плазмы и магнитных полей, включая загадочный нагрев короны до миллионов градусов, рождение вспышек и корональных выбросов, формирование солнечного ветра и космической погоды, которые нельзя воспроизвести на Земле, но которые напрямую влияют на спутники, связь и электросети, а также служат ключом к пониманию поведения других звёзд и проверки пределов физических теорий.
И да, по сути атмосфера Солнца определяет и его форму (в широком смысле этого понятия). Хотя и глобально форму Солнца (почти идеальный шар) задаёт его гравитация, а не сама атмосфера.
Но наблюдаемая форма Солнца или тот самый край солнечного диска определяется именно фотосферой, то есть нижним слоем атмосферы. Мы видим Солнце таким, каким его рисует атмосфера.
Однако, ведёт она себя крайне динамично и неустойчиво, что затрудняет и без того не простое изучение. Постоянно кипит из-за конвекции и магнитных полей, в ней возникают петли и нити плазмы, волны и вспышки, происходит магнитное пересоединение, выбрасывающее вещество в виде солнечного ветра и корональных выбросов массы. При этом разные слои атмосферы движутся ещё и с разными скоростями и обладают разными температурами, так что Солнце выглядит не как спокойный шар, а как непрерывно меняющаяся плазменная система.
Одно из самых интересных и продуктивных современных исследований поверхности Солнца проходило с использованием зонда Parker Solar Probe. Он приблизился к Солнцу ближе, чем любой другой космический аппарат за всю историю изучения.
Он даже смог подойти к так называемой поверхности Альфвена (где солнечный ветер становится быстрее волн солнечного магнитного поля), которая отмечает внешнюю границу солнечной атмосферы и переход от короны к межпланетному пространству.
Ученые использовали данные зонда для определения местоположения и формы поверхности Альфвена в течение первой половины текущего солнечного цикла. По сути эти данные во многом позволили нам заново взглянуть на Солнце и описать некоторые специфические аспекты его строения.
⚡ Ещё больше интересного в моём Telegram
Хочется помочь проекту, но нет возможности купить премиум? Просто поставьте лайк 👍 и подписывайтесь на канал ✔️. Напишите комментарий и поделитесь статьёй с друзьями