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2010年12月 6日 (月)

太陽の不思議

太陽コロナとは、太陽の周りに見える自由電子の散乱光のことです。太陽表面が6000度程度であるのに対しコロナは100万度以上と非常に高温である。高度500kmあたりから温度が上昇し始め、高度2000kmを境に1万度から100万度まで急激に上昇します。何故、太陽から離れた場所がこのように温度が高いのかは未だ、解明されておらず、「コロナ加熱問題」と言われています。つまり太陽では「燃えてる本体よりも周囲の大気のほうが圧倒的に温度が高い」ことになります。

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1999年8月11日の皆既日食で見られたコロナ

Photo
太陽のコロナ・ループ

この写真では、磁力線に沿って黒点から舞い上がるアーチ状のガスの流れ(コロナループ)の構造が映し出されています。ループは容易に地球10個分の高さにまで到達します。より小さな低層部のループを原動力として生まれたエネルギーは、謎めいたコロナ全体の熱源になっていると考えられています。

コロナは太陽半径の10倍以上の距離まで広がっています。炎の大きさが3cm、外炎の温度が900度という一般的なろうそくで考えると、ろうそくから15cm離れたところにある空気が22万度という超高温状態になる、ということになります。本当に不思議な現象が未だ、解決されていません。

コロナ加熱問題の原因としては、光球から伝わる振動=音波がエネルギー源だと考えられてきました。しかし最近の研究で振動だけでは彩層より上空にあるコロナの温度上昇を十分に説明できないことがわかってきました。コロナが超高温に加熱される原因は太陽の磁場=磁気エネルギーの方がより重要ではないかとのことです。

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