Протуберанцы (от лат. protubero - вздуваюсь) - холодные (Т104К)
плотные образования внутри горячей (Т
106К) разреженной короны Солнца. Они сильно различаются
между собой по форме, структуре и времени жизни. Над солнечным лимбом
протуберанцы наблюдаются в виде похожих на гигантские языки пламени потоков
газа, чаще - в виде светящихся аркад, которые состоят из множества отд. нитей и движущихся сгустков газа.
В проекции на солнечный диск протуберанцы видны как тёмные изогнутые ленты сложной структуры, называемые
волокнами, соединённые между собой яркими образованиями - каналами волокон.
Последние на лимбе проявляются в виде системы струй, соединяющих два или неск.
протуберанцев. Часто встречаются протуберанцы, представляющие собой сложное переплетение волокон и
протоков газа пли каналов волокон.
Рис. 1. Типичный спокойный протуберанец
(снимок в линии Ha),
Существует неск. классификаций протуберанцев по их топологии
и степени динамич. активности. Основным является деление на два класса: спокойные
и активные II. К классу спокойных (рис. 1) относятся долгожнвущие (время жизни
от 1 сут до неск. месяцев), медленно изменяющиеся,
наблюдаемые вне активных областей протуберанцев. Более короткоживущие, быстро изменяющиеся,
связанные с активными областями и с солнечными пятнами протуберанцы относятся к классу
активных (риc. 2). Спокойные протуберанцы делятся на два типа: расположенные ниже гелио-графич.
широты 40-45° н расположенные выше этой широты
(т. н. полярные протуберанцы). К классу активных протуберанцев относятся, в частности:
протуберанцы, связанные
с солнечными вспышками (петельные протуберанцы), протуберанцы, связанные с солнечными пятнами,
эруптивные протуберанцы.
Протуберанцы связаны с магн. полями на Солнце. Это используется
для изучения солнечных магн. полей, особенно крупномасштабных. Их изменение
в ходе цикла солнечной активности
можно проследить по положениям спокойных протуберанцев. Как правило, волокна
располагаются над фотосферной нейтральной линией - границей
раздела полярности вертикальной составляющей фотосферного магн. поля (см. Вспышка
на Солнце). Магн. поля связывают протуберанцы практически со всеми
проявлениями солнечной
активности, включая вспышки, корональные тран-зиенты (см. Солнечная корона), выбросы солнечной плазмы в межпланетную среду.
В спектрах протуберанцев наблюдаются линии излучения водорода,
гелия, ионизов. кальция и др. металлов. Это позволяет оценить характерные значения
параметров плазмы в протуберанцах: температуру и концентрацию, степень
ионизации и возбуждения
атомов, скорости гидродинамич. течений (направленных и хаотических), число атомов
на луче зрения и многое другое. Кроме эмиссионных линий наблюдается излучение
протуберанца в непрерывном спектре. Оно обусловлено в основном рекомбинац.
процессами и томсоновским рассеянием фотосферного излучения на свободных электронах, что
позволяет оценить полное число таких электронов на луче зрения.
Плазма в протуберанцах сильно неоднородна по температуре и плотности
(концентрация частиц 1010-1013 см-3). По-видимому,
имеется тенденция к выравниванию газового давления в горячих и холодных компонентах
внутри протуберанца. Однако остаются небольшие градиенты давления, о чём свидетельствуют
значительные хаотич. скорости даже в спокойных протуберанцах. В протуберанцах
часто происходят нестационарные
явления типа "микровспышек". Из анализа спектральных
наблюдений следует также, что в плазме протуберанцев отсутствует локальное термодинамическое
равновесие. Электронная темп-pa равна ионной, однако нет равенства между
температурами возбуждения, ионизации, радиационной температурой.
Совр. наблюдения Солнца в оптич., радио-, УФ-
и рентг. диапазонах не подтверждают существовавшие ранее представления о механизмах
формирования протуберанцев (в частности, т. н. сифонный механизм).
Большое различие характерных времён развития протуберанца наряду с многообразием наблюдаемых форм и структур, по-видимому,
исключает возможность образования протуберанцев всех типов в результате действия единого
механизма. Общим свойством механизмов формирования протуберанцев является конденсация корональной
плазмы, обусловленная потерями тепловой энергии на излучение в условиях, когда
теплопроводность частично подавлена магн. полем. Такой процесс соответствует
конденсац. моде тепловой неустойчивости. Он особенно эффективен в областях взаимодействия
магн. потоков, где происходит их перераспределение типа магн. пересоединения.
Литература по протуберанцам
Сомов Б. В., Сыроватский С. И., Тепловая неустойчивость токового слоя как причина образования холодных петель в солнечной короне, "Письма в астрономич. ж.", 1980, т. 6, № 9, с. 592;
Demоulin P. и др., Fine structures in solar filaments, "Astron. Astrophys.", 1987, v. 183, № 1, p. 142.
Знаете ли Вы, что релятивистское объяснение феномену CMB (космическому микроволновому излучению) придумал человек выдающейся фантазии Иосиф Шкловский (помните книжку миллионного тиража "Вселенная, жизнь, разум"?). Он выдвинул совершенно абсурдную идею, заключавшуюся в том, что это есть "реликтовое" излучение, оставшееся после "Большого Взрыва", то есть от момента "рождения" Вселенной. Хотя из простой логики следует, что Вселенная есть всё, а значит, у нее нет ни начала, ни конца... Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
104К)
плотные образования внутри горячей (Т
106К) разреженной короны Солнца. Они сильно различаются
между собой по форме, структуре и времени жизни. Над солнечным лимбом
протуберанцы наблюдаются в виде похожих на гигантские языки пламени потоков
газа, чаще - в виде светящихся аркад, которые состоят из множества отд. нитей и движущихся сгустков газа.
В проекции на солнечный диск протуберанцы видны как тёмные изогнутые ленты сложной структуры, называемые
волокнами, соединённые между собой яркими образованиями - каналами волокон.
Последние на лимбе проявляются в виде системы струй, соединяющих два или неск.
протуберанцев. Часто встречаются протуберанцы, представляющие собой сложное переплетение волокон и
протоков газа пли каналов волокон.
