Что такое солнечные протуберанцы и как они образуются?
Если рассматривать Солнце в телескоп (это допускается делать только через специальные фильтры), то на его поверхности можно разглядеть языки пламени, будто вырывающиеся из недр звезды. Их называют протуберанцами.
Ранее протуберанцы удобнее всего было наблюдать во время солнечных затмений. Изучения этого явления было начато с солнечного затмения 8 июля 1842 г. Сегодняшняя аппаратура позволяет исследовать активность на поверхности Солнца круглосуточно.
Протуберанцы представляют собой сгустки плазмы, которая считается относительной холодной. У так называемых спокойных протуберанцев температура составляет порядка 10000° С, а срок их жизни измеряется неделями или даже месяцами. Но существуют и активные протуберанцы, которые раскалены до 25000° С, однако их можно наблюдать только в течение нескольких суток или часов. Больше всего впечатляют эруптивные протуберанцы, которые похожи на огромные фонтаны. Они могут подниматься на высоту в 1,7 млн км над поверхностью Солнца, в то время как диаметр нашей звезды составляет всего 1,39 млн км. Существуют эруптивные протуберанцы не более получаса. Скорость извержения такого «фонтана» может превышать 1000 км/с.
Особый класс представляют так называемые петлеобразные протуберанцы. Они представляют собой несколько облаков, которые в течение нескольких часов после возникновения объединяются, после чего растекаются по поверхности звезды.
До сих пор физики не могут полностью объяснить природу возникновения протуберанцев. Исследования показывают, что большое значение имеют силы гравитации, магнетизма и электростатическое взаимодействие. Особенностью протуберанцев является то, что в их спектре преобладает ионизированный кальций. Ясно, что именно магнитное поле Солнца позволяет протуберанцам существовать в течение продолжительного периода времени.
Известно, что количество протуберанцев на Солнце напрямую зависит от солнечной активности, то есть от числа пятен на светиле. Большая часть извержений вещества как раз происходит вблизи этих пятен. Однако замечено, что и в периоды минимальной солнечной активности протуберанцы всё равно образуются. В частности, один из них, возникший 17 апреля 2009 г. и зафиксированный спутником «Коронас-Фотон», имел диаметр в 600 тыс. км. Самый же известный протуберанец, который называют «Большим дедушкой» наблюдался в 1946 г.
Список использованных источников
Источник
Омские астрономы засняли извержение протуберанца на поверхности Солнца (Видео)
В космос вырвалась вспышка внушительных размеров.
Фото: скриншот видео vk.com/omskastro
Омские астрономы вчера, 9 июня, зафиксировали на видео отрыв внушительных размеров протуберанца на Солнце. Протуберанец — это фонтан раскаленного газа, который поднимается и удерживается магнитным полем над солнечной поверхностью.
Как рассказала автор видео, руководитель омского астрономического кружка Ольга Смолянкина, сейчас магнитно-переменная звезда Солнце уже начала выходить из очередного минимума своей активности, поэтому наблюдать за ней интересно последние несколько дней.
«Оторвавшийся протуберанец для жителей Земли не опасен, поскольку траектория его движения проходит очень далеко от нас. Но в истории наблюдений известны и другие случаи. Самый яркий из них — так называемое «Кэррингтоновское событие», когда корональный выброс массы достиг Земли и вызвал мощную геомагнитную бурю, сопровождающуюся отказом телеграфных систем и ярчайшими полярными сияниями по всей планете», — пояснила Ольга Смолянкина.
Оторвавшийся накануне протуберанец попал и на камеру геостационара GOES-16/NOAA/NASA, здесь его нить показана отдельно крупным планом.
Напомним, что сегодня омичи также смогут наблюдать кольцевое солнечное затмение. в Омске будет видно перекрытие Солнца примерно на 40%, его максимум придется на 18:04 по местному времени.
Источник
От Солнца оторвался гигантский протуберанец
Российские астрономы зафиксировали редкое небесное явление — Солнце проснулось после длительного периода спокойствия и выбросило в космос гигантский протуберанец. Ученые уже заявили, что этот выброс в ближайшие дни будет определять космическую погоду в окрестностях нескольких планет.
Такие вспышки случаются на Солнце раз в несколько десятилетий. Но светило вдруг неожиданно проявило активность, несмотря на начало одиннадцатилетнего цикла, когда наша звезда обычно бывает спокойна.
В ночь на воскресенье на звезде произошел мощнейший взрыв. После чего в северной области Солнца избыток энергии был выброшен в виде гигантского протуберанца высотой около миллиона километров. Несколько десятков миллиардов тонн раскаленной плазмы улетели в космическое пространство.
«Такие протуберанцы — это облака достаточно холодной ионизированной плазмы с температурой 6-8 тысяч градусов. Они могут долгое время находиться в атмосфере Солнца. Если равновесие нарушается, то протуберанцы вылетают в открытое пространство», — говорит Владимир Слемзин, ведущий научный сотрудник рентгеновской астрономии Солнца ФИАН.
Сгустки плазмы летят на огромной скорости — до 1000 километров в секунду. И путь в 150 миллионов километров, что разделяют Солнце и Землю, они могут преодолеть примерно за двое суток.
Солнечные вспышки такой силы способны привести к катастрофическим последствиям, несмотря на защиту собственного магнитного поля Земли, предупреждают ученые. Вначале земляне увидят на небосклоне сияние, подобное полярному. А затем начнут выходить из строя все энергосистемы. Окажутся обесточенными заводы, фабрики, холодильные установки и водоканалы. Но пока это не наш случай. Огромный протуберанец, который оторвался от Солнца два дня назад, полетел в противоположную от Земли сторону.
Но все-таки ученых беспокоит активность Солнца. Ведь плазма словно вморожена в мощнейшее электромагнитное поле светила, и она может покинуть его, разорвав опутывающие магнитные линии. А раз протуберанец размером в миллион километров все-таки оторвался, значит, поле в какой-то момент вдруг ослабло. Почему? Ответ ищут астрономы из Физического института имени Лебедева.
«Это фундаментальные научные астрофизические задачи. Они связаны с процессами выделения энергии в солнечной короне, ее нагрева до высоких температур и процессов, которые влияют на межпланетное пространство. Это связано с новым направлением, которое называется космической погодой», — говорит Сергей Кузин, заведующий лабораторией рентгеновской астрономии Солнца.
150 лет назад Земля пережила Каррингтонский шторм — сильнейшую магнитную бурю, которая последовала за серией солнечных вспышек. Тогда промышленность только начинала развиваться, техногенной катастрофы не случилось. Но облако плазмы долетело до Земли за 17 часов. Ночью стало светло, как днем. Зашкалило имевшиеся тогда магнитометры, телеграф вышел из строя, а из аппаратов сыпались искры. Солнечный шторм, подобный такому, специалисты НАСА прогнозируют на 2012 год. Ученые уповают на сигнал тревоги, но его способен подать всего один аппарат, который с 1997 года летает между Землей и Солнцем и в любой момент может выйти из строя.
Источник
Дали солнце с протуберанцами
Для жителей Земли протуберанец не опасен
Как видите, мощный выброс плазмы произошел с правой стороны солнечного диска
Скриншот: GOES-16/NOAA/NASA / Игорь Тирский / AstroAlert
Вчера, 9 июня, в омском астрономическом кружке сняли на видео отрыв протуберанца (плазменное образование в виде выступа на краю диска Солнца или темных пятен) на Солнце. По словам руководителя кружка Ольги Смолянкиной, в последние дни наблюдается интересная активность на солнечной поверхности, поскольку звезда начала выходить из очередного минимума. Как выяснилось, оторвавшийся протуберанец был очень большим.
— Оторвавшийся протуберанец для жителей Земли не опасен, поскольку траектория его движения проходит очень далеко от нас. Но в истории наблюдений известны и другие случаи. Самый яркий из них — так называемое «Кэррингтоновское событие», когда корональный выброс массы достиг Земли и вызвал мощную геомагнитную бурю. Она сопровождалась отказом телеграфных систем (геомагнитная буря произошла в 1859 году. — Прим. ред.) и ярчайшими полярными сияниями по всей планете, — рассказала Ольга Смолянкина.
Оторвавшийся протуберанец попал также на камеру геостационара GOES-16/NOAA/NASA. На этом видео масштабы события видны более четко — звезда на записи расположена намного ближе, кроме того, есть и отдельная увеличенная съемка самого протуберанца.
Кстати, уже сегодня можно будет понаблюдать еще за одним явлением на Солнце — затмением. Стартует астрономическое явление после 17 часов по омскому времени, максимальная фаза ожидается приблизительно в 18 часов, завершится оно около 19 часов. Но без специальных приспособлений на Солнце лучше не смотреть. Чтобы увидеть затмение, нужно использовать сварочное стекло, лазерные или DVD-диски с темной подложкой — что-то, что поможет защитить глаза от солнечных лучей.
Источник
Протуберанцы на Солнце: что это такое, как наша звезда излучает огненную плазму
Москва, 16.06.2021, 16:35:35, редакция ПРОНЕДРА.РУ, автор Елена Даниленко.
Протуберанцы – одни из самых красивых явлений на Солнце. Они являются аналогами облаков в земной атмосфере, но поддерживаются магнитными полями. Протуберанец – плотное облако раскалённого ионизированного газа, выступающее из Солнца. Выступы иногда простираются на сотни тысяч километров над хромосферой Солнца. Причины их возникновения неизвестны, но, вероятно, связаны с магнитными силами.
Что такое солнечные протуберанцы, и как они появляются
Протуберанец – огромная и яркая струя солнечной плазмы, которая, начиная с хромосферы, простирается в области солнечной короны далеко на тысячи километров.
Струя может образоваться примерно за день, а может сохраняться несколько недель. Некоторые неровности могут фрагментироваться и образовывать гигантские вспышки. Выступ, наблюдаемый в 1997 году солнечным зондом SOHO, достиг расстояния 350 000 км от поверхности Солнца. А длина выпуклости, наблюдаемой 5 августа 2012 года, достигла 800 000 км. Несмотря на многочисленные исследования, механизм образования этих струй и шишек до сих пор не очень ясен.
Когда Солнце минимально активно в своём 11-летнем цикле, оно формирует меньше солнечных пятен и активных областей, чем при средней активности. Напротив, между 2011 и 2015 годами Солнце пережило свою максимальную активность, и пятна появлялись почти каждый день.
Физика солнечного цикла всё ещё является очень активной областью исследований, в которой остаётся много вопросов. На некоторых фотографиях, сделанных в особенно тихий период для Солнца, по краям были видны выступы горячей плазмы.
Выступы значительно различаются по размеру, форме и движению, и бывают двух основных типов: неподвижные (долгоживущие) и активные (временные). Первые появляются плавно и исчезают гораздо медленнее, поэтому они могут быть видны в течение нескольких месяцев. Они имеют различную форму – подвешенные облака, воронки. Они обладают огромной плавучестью и пытаются покинуть Солнце, создавая при этом не только великолепное зрелище, но и временную ударную волну в солнечной короне, называемую выбросом корональной массы, которая может вызвать геомагнитные эффекты. У неподвижных протуберанцев нет источника энергии, кроме некоторой проводимости от короны, что является небольшим эффектом, потому что тепло не может пересекать силовые линии.
Активные протуберанцы – неотъемлемая часть солнечной активности. Они быстро прорезываются и имеют время жизни от нескольких минут до нескольких часов. Брызги на Солнце представляют собой выбрасываемую неорганизованную массу. Коллимированные потоки выбросов, связанные с небольшими вспышками, называются скачками. Петлевые выступы – это последствия вспышек. В процессе вспышки поток электронов нагревает поверхность до миллионов градусов и формируется горячее плотное корональное облако.
В обоих случаях часть материала возвращается на поверхность Солнца.
Температура протуберанцев
Плотность и температура протуберанцев такая же, как и вещества хромосферы. Но на фоне горячей короны протуберанцы – холодные и плотные образования. Температура протуберанцев – приблизительно 20 000 К.
Когда можно увидеть, фото
Огненно-горячая сфера Солнца обладает множеством особых свойств. Так называемый солнечный протуберанец, вероятно, является наиболее интригующим. Энтузиасты астрономии, охотники за затмениями и наблюдатели за Солнцем не перестают восхищаться этим явлением.
Гигантские плазменные петли простираются далеко в космос от светящейся «поверхности» Солнца. К счастью наблюдателей за затмениями, их размер может во много раз превышать диаметр Земли.
Протуберанцы выходят в тонкую, чрезвычайно горячую атмосферу Солнца, называемую короной. Эти выступы часто связаны с очень мощным выбросом газа.
Для наблюдателей за Солнцем протуберанцы – это настоящая радость. Конечно, чтобы хоть как-то увидеть поверхность Солнца, нужно делать это правильно и осторожно.
Если у вас есть телескоп, оснащенный H-Alpha фильтром, вы можете увидеть эти языки красноватого пламени, взрывающиеся над краем Солнца, и даже наблюдать, как они медленно меняются в течение нескольких минут или часов. Это прекрасный способ оценить нашу звезду – источник всей энергии, которая делает возможной жизнь на Земле.
H-Alpha фильтр, позволяющий увидеть выступы на поверхности Солнца, представляет собой так называемый альфа-водородный фильтр, который передаёт длину волны света, испускаемого выступами.
Первым астрономом, описавшим протуберанцы (1733 год), считается Биргер Вассениус из Гетеборга, Швеция. А в 1868 году французский астроном Пьер Жансен и британский астроном сэр Джозеф Норман Локьер независимо друг от друга объявили о методе наблюдения за протуберанцами с помощью спектроскопа, не дожидаясь затмения.
Источник