黑子
太陽黑子
太陽的表面常常會(huì)出現(xiàn)黑色的斑點(diǎn)——黑子.在風(fēng)沙蔽日或陽光微弱的時(shí)候,我們甚至用肉眼也能看見黑子.目前,世界上公認(rèn)的最早有關(guān)黑子的記錄,在我國的史書《漢書·五行志》中.
黑子其實(shí)并不黑,它的溫度在4500攝氏度左右,由于它比周圍的高溫低了1500攝氏度左右,看起來就呈現(xiàn)為黑色的斑點(diǎn).黑子其實(shí)也不小,小黑子的直徑為1000千米左右,大黑子或者是黑子群,直徑可達(dá)10萬千米以上.
黑子實(shí)際上是太陽表面上的風(fēng)暴,是一個(gè)巨大的旋渦狀氣流.
太陽黑子由暗黑的本影和在其周圍的半影組成,形狀變化很大,最小的黑子直徑只有幾百公里,沒有半影, 而最大的黑子直徑比地球的直徑還大幾倍.太陽黑子是由于周圍明亮光球背景的反襯才顯的暗黑,實(shí)際上它們 的溫度達(dá)3800K,比融化的鎢還亮熱.黑子的重要特性是它們的磁場強(qiáng)度,黑子越大,磁場強(qiáng)度越高,大黑子 的磁場強(qiáng)度可達(dá)4000高斯.太陽黑子活動(dòng)呈周期出現(xiàn),兩次極大間的間隔平均為11.2年,疊加有一個(gè)為期80年 的低幅度的周期.在黑子群周圍常出現(xiàn)耀斑,發(fā)出的輻射和粒子同地球磁場和電離層相互作用會(huì)使地球上的短波無線電通訊中斷并出現(xiàn)極光.
耀斑
太陽色球?qū)又芯植啃^(qū)域的突然發(fā)亮,并迅速增強(qiáng)的現(xiàn)象,又叫色球爆發(fā),它是各種太陽活動(dòng)中最為劇烈的現(xiàn)象.位置在譜斑或光斑附近,且常在黑子群周圍.耀斑在幾分鐘內(nèi)形成,可持續(xù)存在幾個(gè)小時(shí).能量大多是紫外輻射,也發(fā)出強(qiáng)X射線,還有宇宙線和非高能粒子.所釋放的能量極大,最大可達(dá)到1025焦耳,相當(dāng)于百萬噸級氫彈威力的100億倍.粒子的運(yùn)動(dòng)速度比耀斑的光速慢得多,因而一二天后才能到達(dá)地球附近.耀斑發(fā)出的輻射和粒子同地球磁場和電離層相互作用,會(huì)使地球上的短波無線電通訊中斷并出現(xiàn)極光.耀斑是太陽活動(dòng)最主要的標(biāo)志.耀斑和黑子有密切關(guān)系,它多出現(xiàn)在黑子區(qū)的上空,并有同一興衰過程,活動(dòng)周期為11年.
日珥
在日全食時(shí),太陽的周圍鑲著一個(gè)紅色的環(huán)圈,上面跳動(dòng)著鮮紅的火舌,這種火舌狀物體就叫做日珥,日珥是通常發(fā)生在色球?qū)拥?它像是太陽面的"耳環(huán)"一樣.按運(yùn)動(dòng)情況來看,日珥可分為爆發(fā)型、寧靜型和活動(dòng)型這樣三大類.如果細(xì)分下去可以分為十幾類.寧靜日珥,在觀測時(shí)間內(nèi)似乎是不動(dòng)的,而活動(dòng)日珥,則老在不停地變化著.它們從太陽表面噴出來,沿著弧形路線,又慢慢地落回到太陽表面上.但有的日珥噴得很快、很高,它的物質(zhì)沒有落回日面,而是拋射入宇宙空間了,爆發(fā)日珥的高度可以達(dá)到幾十萬千米.1938年爆發(fā)的一個(gè)最大日珥,頃刻間上升到157萬千米的高空.地球的直徑不過1.3萬千米.
日珥是突出在日面邊緣外面的一種太陽活動(dòng)現(xiàn)象.日珥出現(xiàn)時(shí),大氣層的色球酷似燃燒著的草原,玫瑰紅色的舌狀氣體如烈火升騰,形狀千資百態(tài),有的如浮云,有的似拱橋,有的像噴泉,有的酷似團(tuán)團(tuán)草叢,有的美如節(jié)日禮花,而整體看來它們的形狀恰似貼附在太陽邊緣的耳環(huán),由此得名為“日珥”.
日珥的上升高度約幾萬公里,大的日珥可高于日面幾十萬公里,一般長約20萬公里,個(gè)別的可達(dá)150萬公里.日珥的亮度要比太陽光球?qū)影等醯枚?所以平時(shí)不能用肉眼觀測到它,只有在日全食時(shí)才能直接看到.
日珥是非常奇特的太陽活動(dòng)現(xiàn)象,其溫度在5000～8000K之間,大多數(shù)日珥物質(zhì)升到一定高度后,慢慢地降落到日面上,但也有一些日珥物質(zhì)漂浮在溫度高達(dá)200萬K的日冕低層,即不附落,也不瓦解,就像爐火熊熊的煉鋼爐內(nèi)居然有一塊不化的冰一樣奇怪,而且,日珥物質(zhì)的密度比日冕高出1000～10000倍,兩者居然能共存幾個(gè)月,實(shí)在令人費(fèi)解.