tämä kysymys iskee yhteen nykyisen tähtitieteellisen tutkimuksen aktiivisimmista alueista. Ei ole yllättävää, että useat tiedemiehet kirjoittivat sisään antaakseen vastauksensa.
David VanBlerkom, tähtitieteen professori University of Massachusetts atAmherst, tarjoaa mukavan katsauksen, jossa keskitytään toisen osan kysely:
”se, että syrjäisimpien alueella auringon ilmakehässä on miljoonia ofdegrees kun lämpötila underlyingphotosphere on vain 6000 kelviniä (astetta absoluuttisen nollapisteen yläpuolella) on quitenonintuitive., Olisi odotettu asteittaista viilenemistä, kun siirrytään kauemmas keskuslämmönlähteestä. Liittyvä kysymys on, miksi, jos korona on niin kuuma, se ei lämmitä photosphere, kunnes se on yhtä korkea lämpötila.
”käsittelen näitä kysymyksiä käänteisessä järjestyksessä. Kysykäämme ensin, mitä se tarkoittaa, että kaasulla on korkea lämpötila. Vastaus on, että lämpötila on ameasure keskimääräinen kineettinen energia kaasun atomit, että on, mitta howfast he liikkuvat. Korkean lämpötilan kaasulla on atomeja, joiden keskimääräinen kehitysaste on suurempi kuin matalalämpötilaisella kaasulla, jolla on sama koostumus., Olemme siis sitä mieltä, että koronan atomit liikkuvat paljon nopeammin kuin fotosfäärin atomit.
”jotta corona tehdä photospheric lämpötilan nousu, thecoronal kaasu on aiheuttaa photospheric atomien liikkua nopeammin. Se voisi tehdä niin bycolliding ja sekoittamalla jäähdytin kaasu-ja siten siirtämällä joitakin sen kineticenergy. Toinen tapa on myös mahdollinen: miljoonien asteiden lämpötilassa koronan kaasu ionisoituu voimakkaasti,eli elektronit riisutaan poisneutraaliatomeista ja liikkuvat vapaasti., Koska elektronit ovat tuhansia kertoja vähäisempiä kuin atomit, kuumilla elektroneilla on erittäin suuret nopeudet. Nämä electronscould matkustaa photospheric kaasu-ja törmäävät atomit siellä, againincreasing niiden nopeudet. Näitä kahta lämmitysmekanismia kutsutaan konvektioksi ja johtumiseksi, vastaavasti.
”miljoonissa asteissa oleva kaasu säteilee myös energiaa; suuri osa siitä säteilee erittäin suurienergisten röntgenfotonien muodossa. Fotosfääriin iskeytyvät röntgenfotonit voivat myös siirtää energiaa siellä oleviin kaasuatomeihin. Se on säteilyä.,
”silti kolme perinteistä lämmitysmenetelmää eivät nosta fotosfääriä yksinkertaisesta syystä. Oletetaan, niin ajattelin kokeilla, yksi oli athermometer, että voisi mitata lämpötila on miljoonia astetta ja sijoittaa itin corona. Jotta lämpötilan mittaus, koronan atomien orelectrons on lakko lämpömittari, tai x-ray fotonit on puuttua siihen. Thecorona on kuitenkin niin alhainen tiheys, että lämpömittari lähes koskaan behit. Joten, kun lämpömittari on teknisesti istuu kaasu, joka on at2,000,000 kelviniä, se ei tiedä sitä., Kaasun lämpötila on korkea, mutta sen lämpöpitoisuus on alhainen. Atomit eivät riitä lämmittämään hypoteettista lämpötermometriä tai fotosfääriä.
”kysymykseen, miksi corona on niin korkea lämpötila on vaikeampaa, eu, ja luultavasti viimeinen sana fyysinen mekanismi ei ole vielä annettu. Useimmat tähtitieteilijät olettavat, että kaasua lämmittää magneettikenttä, joka läpäisee koronan. Auringon magneettikentän on jo pitkään tiedetty aiheuttavan thesunspot-kiertoa, ja myös koronan fyysinen muoto ja aktiivisuus vaihtelevat auringonpilkkukierron mukaan., Magneettikenttien tiedetään pystyvän siirtämään suuria energiamuotoja auringon ilmakehään, joskus räjähdysmäisesti kuten soihduissa. Hugemagneettisten silmukoiden voidaan nähdä nousevan kauas koronaan, ja on melko uskottavaa, että auringon magneettikenttä on thecoronan fyysisen lämmityksen perimmäinen lähde.”
Vic Pizzo Of The Space EnvironmentCenter in Boulder, Colo., toistaa , kuinka tämä salaperäinen prosessi on:
”tarkka mekanismi, jonka corona päällä auringon pinnalla isheated lämpötilat yksi-kaksi miljoonaa kelviniä on edelleen yksi theoutstanding ongelmat aurinko fysiikan. Se on pitkään epäilty, että turbulentmotions alemman auringon ilmakehässä levittävät ulospäin kuin aallot jokin, joka lopulta sokki ohut ilmakehä pinnan yläpuolella (thephotosphere). Iskut hajottavat siten mekaanista energiaa aalloissa asheat., Kun magneettikentän linjat uudelleen, ne vapauttavat energiaa, jotkut researcherssuspect, että fine-asteikko magneettinen reconnections yläpuolella sunin pinta providethe energiaa lämmön corona.
”oli syy Mikä tahansa, jonkin verran lämpöä todellakin vuotaa takaisin kohti auringon pinnalla,mutta energian kokonaismäärä joten kuljettaa on todella melko pieni, ja cannotraise, että photospheric lämpötilaa erittäin paljon. Syy tähän on se, että massatiheyden putoaminen on erittäin nopeaa ja korkeus auringon pinnan yläpuolella.Toisin sanoen, vaikka koronan materiaali on hyvin kuumaa, se on myös hyvin rasittavaa., Näin ollen energia kuljetetaan takaisin kohti pintaa on haihtunut intoan yhä kasvava massa materiaali, koska se toimii tiensä alas, ottaa huomioon, että heattransported ulospäin on helposti haihtunut osaksi tyhjiö tilaa. ”
Leo Connolly, puheenjohtaja department of physics at California StateUniversity, San Bernardino, lisää seuraavat tiedot:
”Olet aivan oikeassa, että corona on paljon kuumempi kuin photosphereof aurinko. Fotosfääri on auringon uloin kerros, joka tuottaa vastaanottamamme näkyvän valon., Korona on suuri, sitkeä kaasukerros, jota hallitsee auringon magneettikenttä. Koronassa oleva kaasu pakenee aktuaalisesti auringosta muodostaen aurinkotuulen.
”mikä kiihdyttää kaasuatomit korkeaan nopeuteen ja lämpötilaan thecoronassa? On todennäköistä, että auringon magneettikenttä antaa tarvittavat energiaa,mutta mekanismi on huonosti ymmärretty. Fotosfäärissä lämpötila on 6 000 kelviniä., Alueen etu on yläpuolella photosphere,jossa lämpötila itse asiassa laskee (noin 4500 kelviniä tasolla 500kilometers yläpuolella photosphere). 1500 km, lämpötila alkaa kasvavan ja 10 000 kilometrin yläpuolella photosphere lämpötila saavuttaa onemillion kelviniä. Välillä 1500 km ylhäältä photosphere and10,000 kilometriä on alue nimeltään ’siirtyminen vyöhyke, joka on, jos theatoms kiihdytetään., Korona alkaa 10 000 kilometristä ja ulottuu noin 10 miljoonaan kilometriin, jossa kaasu lopulta karkaa auringon painovoimasta ja kuuluu aurinkotuuleen.
”Me tiedämme, että atomien, riisuttu yhden tai useamman elektronit ovat loukussa bymagnetic kentät ja liikkua pitkin kentän viivoja. Mutta sitä, mikä saa nämä atomit akkeleroitumaan ja tuottamaan koronan korkeita lämpötiloja, ei ymmärretä.Tiedämme vain, että se tapahtuu ehdottomasti siirtymäalueella.”
viimeinen mutta ei vähiten, JayM. Pasachoff, tähtitieteen laitoksen puheenjohtaja Williams Collegessa Williamstownissa, Massissa., tarjoaa näkökulman jotkut nykyiset yritykset(myös omasta) ratkaista arvoituksen solar corona:
”Yksi mukavia asioita tähtitiede on, että kysymykset, jotka ovat simplyphrased usein osoittautua syvällinen. Tapa, jolla aurinkokorona on noussut miljooniin Celsiusasteisiin, on yksi astrofysiikan tärkeistä ratkaisemattomista ongelmista. Olen tehnyt kokeiluja kokonaissopimusten aikana kysymyksen ratkaisemiseksi, ja tällä alalla on viime aikoina tehty paljon teoreettista työtä., Ongelma oli paljon käsitelty NATO-Advanced ResearchWorkshop on Kokeelliset ja Teoreettiset Ongelmat, jotka Liittyvät auringonpimennykset,joka pidettiin Bukarestissa, Romaniassa kesäkuun ensimmäisellä viikolla 1996; menettelyn kyseisen työpajan tulee olla saatavilla vuoden tai kaksi.
”Periaatteessa, yksi voi selittää lämmitys corona, jonka radiativeflow, joten uskomme corona lämmitetään jonkinlainen magnetohydrodynamic (MHD)aalto virtaa pois alhaisempi aurinko., Kuvia auringon farultraviolet ja X-säteet (hankittu viimeksi Solar ja Heliospheric Observatoryspacecraft, että Yohkoh satelliitti, ja NIXT rockets) osoittavat, että lämmitys corona on lokalisoitu auringon aktiiviset alueet, jotka indicatesthe tärkeä rooli magneettikentän. Koronan korkean lämpötilan huomioon ottamiseksi on ehkä ehdotettu erimittaisia malleja. Näihin malleihin kuuluvat nopeatilan MHD-aallot, hitaat MHD-aallot, Alfrenwaves ja niin edelleen., Vanhempi ajatus, että akustiset aallot virtaa ulos pienempi levelsheats corona luovuttiin 1970-luvulla, kun Orbiting Solar Observatory8 avaruusalus ei nähnyt tällaisia aaltoja kromosfäärin, kerros yläpuolella thephotosphere (näennäinen ’pinta’ auringon näkyvä valo). On kuitenkin mahdotonta, että jotkin akustiset aallot voidaan muodostaa korkeammilla tasoilla.,
”työni koronan lämmitys ongelma on tiivistää minun luku’Measurements 1 Hz: n koronan heilahtelut yhteensä pimennykset ja theirimplications varten koronan lämmitys,’ vuonna Mekanismeja Chromospheric ja CoronalHeating (Proceedings of Heidelberg-Konferenssi), muokannut P. Ulmschneider, E. R. Pappi ja R. Rosner (Springer-Verlag, 1991). Kirja sisältää myös muut teoreettiset ja havainnolliset paperit.