Tajemnica słonecznych pętli

Szczegółowe obserwacje fontann słonecznego gazu o temperaturze milionów stopni to, jak się okazuje, pouczające zajęcie. A dane wysokiej jakości pozwala obecnie uzyskiwać satelita TRACE (Transition Region and Coronal Explorer, czyli Badacz warstwy przejściowej i korony), umieszczony przez NASA na orbicie okołoziemskiej w kwietniu 1998 r. i prowadzący obserwacje w ultrafiolecie.

Jeśli trudno jest nam sobie wyobrazić coś gorętszego od powierzchni Słońca, nie powinniśmy być zbyt dumni z naszej wyobraźni. Ma bowiem ona (powierzchnia, zwana fotosferą) temperaturę niecałych 6 tysięcy stopni, podczas gdy słoneczny glob otacza korona, której temperatura sięga 1,5 miliona stopni. Mniej więcej 250 gorętsza od fotosfery! Warto jeszcze dodać, że pomiędzy fotosferą a koroną (którą w efektowny sposób widać podczas całkowitego zaćmienia Słońca) znajduje się stosunkowo cienka warstwa przejściowa, grubości kilkuset kilometrów (promień Słońca wynosi przecież 696 tysięcy km), w której temperatura gwałtownie wzrasta o milion stopni. To właśnie obserwacjami warstwy przejściowej i korony, rozciągającej się na przestrzeni kilku milionów kilometrów, zajął się satelita TRACE.

Pętle koronalne, unoszące się nad powierzchnią Słońca (widoczna w dolnej części zdjęcia), sfotografowane przez satelitę TRACE. Obserwacje zostały przeprowadzone w ultrafiolecie, nierejestrowanym przez oko ludzkie, a emitowanym przez gorący gaz uwięziony w pętlach słonecznego pola magnetycznego. Kolor biały odpowiada największej jasności promieniowania ultrafioletowego. Dla uzmysłowienia skali zjawiska w zdjęcie został wmontowany obraz Ziemi w odpowiedniej proporcji. Fot. NASA.

Bardzo szczegółowe zdjęcia ujawniły strukturę tzw. pętli koronalnych - rurek słonecznego pola magnetycznego, które dwoma końcami są umocowane w powierzchni Słońca i które mogą wystawać na wysokość 0,5 miliona km ponad nią. Owe rurki wypełnia gorący zjonizowany gaz (plazma). Wznosi się on, podgrzewany w jakiś sposób, ponad powierzchnię Słońca, stygnie i opada z powrotem, uderzając w nią z prędkością sięgającą 100 km/s. Ostatnie obserwacje, wykonane przez TRACE, pozwoliły również ustalić, że najprawdopodobniej podgrzewanie gazu, który później wędruje do góry w pętlach koronalnych, odbywa się u podnóża korony - mniej więcej 15 tysięcy km od fotosfery. Kolejny krok ku pełniejszemu zrozumieniu, jak działa gwiazda, której zawdzięczamy życie.

Jarosław Włodarczyk

[  góra strony  ]