[太陽大氣層由內→到外]
光球層→色球層→日冕(分內冕、中冕和外冕)
[太陽天文學名詞解釋]
日冕(solar corona):
太陽大氣的最外層,主要由高速自由電子、質子及高度電離的離子(等離子體)組成。日冕上有冕洞,而冕洞是太陽風的風源。
冕環是磁性太陽日冕的基本結構,是電漿的高度輻射源。這些環圈的是封閉性磁通量,和在冕洞區中發現的開放性磁通量的太陽風是堂兄弟。由太陽內部產生的磁通量環圈充滿了炙熱的太陽電漿。由於這些冕環區域的磁活性增強,通常是閃焰和日冕物質拋射(CME)的前兆。
冕環的生命期可能能以秒(在閃焰事件的情況下)、分鐘、小時或天的等級來排序。當冕環的能量來源和支出能平衡的情況下,冕環可以持續很長的時間並被稱為穩態 (系統)或靜止冕環。
日珥(prominence):
太陽的色球層上產生的一種非常強烈的太陽活動。從太陽表面向外延伸的大型電漿和磁場結構,通常呈環形。日冕由極熱的電漿組成,但日珥包含的電漿要冷得多。
米粒組織(granulation):
太陽光球面的顆粒狀的斑駁外觀。由太陽的對流層浮升至光球表面的電漿熱柱造成的現象,因為看似許多米粒(granule)遍布在太陽表面而得名。
一顆典型的米粒直徑大約在1,500公里,在消失前會存在8至20分鐘。在任何時間,太陽的表面都有大約400萬顆米粒(類似人體表皮細胞)。在光球層內的下方是一層直徑達到30,000公里,壽命可長達24小時的超米粒組織。
針狀體:
從太陽的光球以每秒大約20公里向上,直徑500公里的動態噴射物,整個色球層都佈滿了針狀體。針狀體的生命期在5至10分鐘,可以在太陽的邊緣看見瘦長的身影(如果在盤面看見,通常稱為「雜斑(mottles)」或「原纖維(fibrils)」)。
任何時間太陽的表面都有約300,000個針狀體圍繞著,一個典型的針狀體可以伸展到光球之上3,000至10,000公里的高度。通常和高磁性的區域聯繫在一起,物質的流量大約是太陽風的100倍。
太陽黑子(亦稱日斑):
是太陽光球上的臨時現象,由高密度的磁性活動抑制了對流的激烈活動造成的,在表面形成溫度降低的區域。溫度仍約有3000-4500K,但與周圍5,780K的物質對比之下,呈現比周圍區域黑暗的斑點(熱強度與溫度成正比)。
太陽黑子通常會集體出現,黑子的活動週期平均為11.2年,活躍時會對地球的磁場產生影響,主要是使地球南北極和赤道的大氣環流作經向流動,從而造成惡劣天氣,使氣候轉冷。
閃焰(亦稱耀斑):
是在太陽的盤面或邊緣觀測到的突發閃光現象,釋放出巨大能量。閃焰會影響到太陽全部的大氣層(光球、色球和日冕),絕大部分的能量都在可見光範圍之外,因此絕大多數的閃焰都是肉眼看不見的。通常但並非總是伴隨著發生日冕物質的拋射。
磁暴(geomagnetic storm):
是太陽的巨大日焰(閃焰)所生太陽風震波或磁雲與地球磁場交互作用所引起的地球磁層擾動。造成磁暴的行星際物質擾動可能源自太陽的日冕物質拋射(CME),或是太陽表面弱磁場區域太陽風生成的共轉交互作用區(CIR)。磁暴的頻率隨著太陽黑子週期變動。
日冕物質拋射(CME):
太陽從日冕釋放大量電漿和磁場進入日球層的現象,將大量物質從太陽大氣層釋放到太陽風和行星際空間。噴發的物質是一種電漿,主要由嵌入噴發磁場中的電子和質子組成。日冕巨量噴發通常與太陽閃焰和其他形式的太陽活動有關。
〔延伸文章〕
【太陽黑子與它們的週期循環】
作者:Jay Pasachoff、Dan Seaton、Kevin Reardon, 譯者:林祉均
發文日期:2023-06-20
https://pb.ps-taiwan.org/modules/news/article.php?storyid=830
【米粒組織與太陽黑子】
http://sprite.phys.ncku.edu.tw/astrolab/e_book/sun/captions/granulation_sunspot.html
http://sprite.phys.ncku.edu.tw/astrolab/
天文學概論整理的非常清楚!當年在社團教學時,從這個網站的文章獲益良多~
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