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
Протуберанцы на Солнце: что это такое, как наша звезда излучает огненную плазму
Москва, 16.06.2021, 07:51:23, 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
На Солнце появился протуберанец в полмиллиона километров
Протуберанцы — это огромные фонтаны раскаленного газа, которые магнитное поле звезды удерживает над ее поверхностью. Их можно увидеть с Земли, но для наблюдения потребуется астрономический фильтр.
Протуберанец «живет» довольно долго: на первом этапе холодное плотное вещество постепенно накапливается в короне Солнца. Когда оно достигает определенной массы, то выходит из равновесия и выбрасывается в окружающее пространство и в финале своей «жизни» улетает от Солнца.
Вещество протуберанца — это в основном «холодный» водород с температурой менее 10 тысяч градусов Цельсия. Окружающая среда при этом почти в 100 раз горячее — около 1 млн градусов. Именно поэтому протуберанец при взгляде сверху выглядит как темный объект, яркость которого существенно меньше, чем яркость окружающего газа.
Как такой холодный объект может существовать неделями в горячей солнечной короне и не нагреваться, для ученых до сих пор остается загадкой, решению которой посвящено много исследований.
При взгляде сверху протуберанец кажется лежащим прямо на поверхности звезды, иногда его даже можно принять за «трещину». Но когда Солнце поворачивается «в профиль», протуберанец виден во всей красе и можно наблюдать одно из их свойств — на краю диска они выглядят не как темные, а как светящиеся объекты. Это происходит, потому что температура протуберанцев, хотя и ничтожно мала на фоне окружающей короны, все же является значительной и придает им собственное свечение. Точно так же тусклая лампочка может казаться потухшей на фоне яркого прожектора, но будет хорошо видна в темной комнате.
Кроме всего прочего, протуберанцы — это одна из причин космической погоды. Так как холодное вещество протуберанцев является «инородным» для солнечной короны, наша звезда в конечном счете всегда избавляется от него, выбрасывая в межпланетное пространство. Чем дольше «живет» протуберанец в короне, тем большую массу он накапливает и тем более крупным является последующий выброс.
Наблюдаемый сейчас протуберанец относится к числу наиболее крупных за последние годы и располагается почти по центру солнечного диска напротив Земли. Если его отрыв произойдет в ближайшие дни, вещество, которое мы сейчас можем наблюдать лишь издалека, само придет на орбиту нашей планеты. Но, учитывая долгую «жизнь» таких объектов, вероятность его отрыва именно сейчас составляет около 10%, сообщает лаборатория рентгеновской астрономии Солнца Физического института им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН).
Если это все-таки произойдет, то «нас ждет одно из наиболее красивых зрелищ (отрыв протуберанца от Солнца) и, с большой вероятностью, 1−2 дня последующего ухудшения геомагнитной обстановки», — сообщается в пресс-релизе лаборатории.
Напомним, совсем недавно астрономы не наблюдали на Солнце ни одного пятна.
Источник
Журнал «Все о Космосе»
Солнечные протуберанцы
2017-08-18 Автор: Дэйв Игл
Солнечные протуберанцы – это выбросы солнечного вещества (плазмы) над поверхностью Солнца, которые удерживаются магнитным полем нашего дневного светила. Размеры протуберанцев могут достигать от десяти тысяч до 2 млн км. Время существования протуберанцев может составлять от 1 часа до недели. Если протуберанец проецируется на фоне диска Солнца – то его называют “волокно” и выглядит он тёмной полоской на фоне светлого диска Солнца, т.к. вещество протуберанцев холоднее и плотнее окружающей плазмы. Когда вы пытаетесь представить размер протуберанца, то помните, что Солнце в 109 раз больше Земли!
Протуберанцы можно разделить на несколько типов по внешнему виду и динамике поведения:
1) Эруптивные или изверженные протуберанцы – они очень быстро развиваются и от момента появления до исчезновения проходит порядка 1 часа.
2) Дугообразные – классической формы протуберанец, струи вещества движутся словно по магнитным силовым линиям.
3) “Лес” – долго стоящие протуберанцы, которые не имеют особой формы, могут существовать несколько суток.
Протуберанцы не доступны для наблюдений с помощью обычных солнечных фильтров с поверхности Земли, т.к. их яркость ниже яркости фона неба. Поэтому их можно наблюдать только либо во время полных солнечных затмений, либо с помощью специальных фильтров (H-alpha) и коронографов.
В 1919 году во время съемки полного солнечного затмения для подтверждения Общей Теории Относительности над Солнцем был виден крупный протуберанец.
В полном разрешении фото того затмения можно посмотреть тут.
Дорогие друзья! Желаете всегда быть в курсе последних событий во Вселенной? Подпишитесь на рассылку оповещений о новых статьях, нажав на кнопку с колокольчиком в правом нижнем углу экрана ➤ ➤ ➤
Добавить комментарий Отменить ответ
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
Источник
Солнце как звезда протуберанцы
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