Звёздная атмосфера

Эта статья — о внешней оболочке звёзд. О газовой оболочке планет см. Атмосфера; о других значениях этого термина см. Атмосфера (значения).

Фотография, сделанная во время полного солнечного затмения 1999 года во Франции

Звёздная атмосфера — внешняя область звезды, расположенная над звёздным ядром, зоной радиации и зоной конвекции. Внутри звёздной атмосферы различают несколько подобластей, обладающих различными свойствами.

Структура звёздной атмосферы

Самая глубокая и холодная часть звёздной атмосферы, которую может видеть внешний наблюдатель, называется фотосферой^[1]. Фотосфера излучает световые волны во всей области видимого непрерывного спектра. Температура этой области растёт с глубиной и для звёзд типа Солнца лежит в пределах от 4500 до 6500 К^[2][3]. Именно в фотосфере появляются так называемые звёздные пятна — холодные области прорыва магнитного поля^[3].

Над фотосферой находится область хромосферы, — тонкий слой звёздной атмосферы (у Солнца он составляет всего лишь около 10000 км, что даже меньше, чем диаметр Земли), который пронзают нитевидные потоки раскалённого газа — спикулы.

Температура хромосферы поначалу плавно изменяется, увеличиваясь с удалением от границы с фотосферой, а затем в небольшой, переходной области (англ.)русск., размером не более 100 км, скачкообразно повышается до температуры в 10 раз больше температуры фотосферы^[4].

Корона — верхняя часть звёздной атмосферы, состоящая из раскалённой плазмы, является наиболее горячей и разрежённой. Её температура достигает нескольких миллионов градусов^[5]. Так, температура солнечной короны достигает 2 млн Кельвинов. Столь высокое значение корональной температуры остаётся одной из нерешённых проблем современной астрофизики. Ответ на этот вопрос кроется в магнитных полях, но точный механизм остаётся неясным^[6].

В то время, как наличие переходных областей и корон характерно для всех звёзд главной последовательности, другие типы звёзд могут не иметь подобных областей. Так, похоже, что только некоторые звёзды-гиганты и небольшое число сверхгигантов обладают коронами.

Атмосфера Солнца, как самой близкой к Земле звезды, в настоящее время изучена наиболее глубоко^[1]. Во время полных солнечных затмений, скрывающих её фотосферу от глаз земного наблюдателя, на небольшое время можно увидеть тонкое розоватое кольцо^[7] солнечной хромосферы и впечатляющее гало солнечной короны. Аналогично можно наблюдать хромосферы других звёзд в затменно-переменных системах, когда один компонент затмевает другой^[8].

Примечания

1. ↑ ^{1 2} "Beyond the Blue Horizon" (5 августа 1999). — «On ordinary days, the corona is hidden by the blue sky, since it is about a million times fainter than the layer of the sun we see shining every day, the photosphere»  Архивировано из первоисточника 10 февраля 2012. Проверено 21 мая 2010.
2. ↑ The solar transition region. — Cambridge University Press. — ISBN 9780521382618
3. ↑ ^{1 2} 5.1 MAGNETIC FIELDS IN THE VISIBLE PHOTOSPHERE // Sun, earth, and sky. — 2nd. — Springer, 2006. — P. 81. — ISBN 978-0387304564
4. ↑ The solar transition region. — P. 60. — ISBN 9780521382618
5. ↑ R.C. Altrock (2004). «The Temperature of the Low Corona During Solar Cycles 21–23». Solar Physics 224. DOI:10.1007/s11207-005-6502-4.
6. ↑ The Sun's Corona - Introduction. NASA. — «Теперь большинство ученых полагают, что нагрев короны связана с взаимодействием силовых линий магнитного поля»  Архивировано из первоисточника 10 февраля 2012. Проверено 21 мая 2010.
7. ↑ Physics and chemistry of the solar system. — second. — Elsevier Academic Press. — P. 87. — ISBN 978-0124467446
8. ↑ Only Binary Stars Can Help Us Actually SEE a Stellar Chromosphere. — 1. — Cambridge University Press. — P. 460. — ISBN 978-0521863483