太陽コロナとは、太陽の周りで自由電子(束縛を受けていない電子)の乱反射によって輝いている領域のことである。
ここでは「コロナ」で説明する。
概要
太陽の大気とも呼べる彩層のさらに外側には、太陽表面から飛び出してきた陽子・電子・ヘリウム原子核の荷電粒子が広がっているプラズマ大気層がある。これがコロナである。
その範囲は広く、太陽半径の10倍以上の距離まで広がっている。
太陽表面が6000度前後であるのに対しコロナは約200万度と非常に高温である。
これは彩層とコロナの間に還移層と呼ばれる薄い層があり、これを境界に温度や密度が急激に変化するからである。
高度500kmあたりから温度が上昇し始め、高度2000kmを境に1万度から100万度まで急激に上昇する。
なぜ還移層で温度が上昇するかは諸説あるが、どのようにコロナが発生するのかは現在でも解明されていない。
コロナの観測
コロナは自由電子が光球の光を乱反射して輝いているが、その輝度は光球の1/100万と低いため普段は見ることができない。
だが太陽が完全に隠される皆既日食の際には、白いリング状に輝くコロナが肉眼でも観察することができる。
皆既日食でなくともコロナを観測する方法はある。
太陽コロナを常時観測できるように設計された「コロナグラフ」と呼ばれる専用の望遠鏡を使えば常に観測することができる。
しかし、コロナは光よりもX線の放射の方が多く、地球の大気がX線を吸収してしまうので、コロナを観測するには宇宙空間の方が適している。
コロナホールと太陽風
コロナには温度と密度が低くX線が観測されない領域が発生することがある。
そこは単極(N極またはS極のみ)の磁力線が宇宙空間に向けて開いている箇所で、ここからコロナが次々と噴出している。
その場所をコロナホールと呼ぶ。
太陽引力から逃れたコロナは太陽風と呼ばれ、太陽系とヘリオスフィア(太陽風の届く範囲、太陽圏とも言う)を満たしている。
太陽の自転周期である約27日ごとに地球の方を向くことになるので、太陽風も27日周期で強くなり、磁気嵐が発生する。
この27日周期の磁気嵐を回帰性磁気嵐という。
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