Протуберанец что это такое
Протуберанец: что такое
Считается, что оторваться от поверхности Солнца протуберанцы не могут, ведь магнитное поле светила достаточно мощное. Поэтому они создают благодаря ему своеобразную корону, постоянно меняя свою форму. В конечном итоге плазменные сгустки рассеиваются и оседают плотным облаком газа.
Когда впервые были замечены протуберанцы
Значение слова «протуберанец» вошло в обиход не так уж давно. Хотя первые упоминания о необычной солнечной короне датируются еще двенадцатым веком. Во время знаменательного похода князя Игоря на половцев произошло полное солнечное затмение, во время которого были заметные выходящие за пределы круга выступы. Они меняли цвет от розового до красного.
В дальнейшем ученые наблюдали затмение не один раз, но изучать его начали только в середине девятнадцатого века. Тогда в момент очередного солнечного затмения группа астрономов сумела с помощью приборов разглядеть протуберанцы и заинтересовалась этим необычным явлением. Но осложнял изучение Солнца тот факт, что видеть протуберанцы можно было только в момент затмения. В иное время астрономам оставалось только гадать о сути и природе явления.
Только к концу девятнадцатого века был найден новый способ наблюдения за протуберанцами независимо от затмения. Именно с этого момента началась эра активного изучения Солнца, и большой интерес вызывал именно солнечный протуберанец. Определение слова тоже появилось в этот период времени, ведь только тогда астрономы смогли определить газообразное происхождение выступов вокруг нашего светила.
Из чего состоят протуберанцы
Протуберанцы: классификация по внешним показателям
Астрономы уже давно заметили, что протуберанцы отличаются между собой. Поэтому им понадобилось классифицировать данное явление для того, чтобы сделать свою работу более эффективной.
В настоящий момент по внешнему виду протуберанцы классифицируются следующим образом:
Самым зрелищным является изверженный сгусток газа, он может существовать до нескольких суток. Одним из самых распространенных астрономы называют спокойный протуберанец. Фото данного явления были сделаны за всю историю наблюдения за Солнцем не один раз.
Классификация протуберанцев по форме
Существует еще одна классификация солнечных выбросов плазмы, она исходит из формы протуберанцев. Данная типология выглядит следующим образом:
Самыми редкими астрономы считают протуберанцы первого типа.
Почему появляются протуберанцы
Несмотря на то, что данное явление уже давно изучается, астрономы пока еще не приблизились к разгадке тайны возникновения протуберанцев. На этот счет существует только множество научных теорий и догадок.
Астрономы связывают зарождение протуберанцев с одновременным воздействием магнитного поля Солнца и силы тяжести. Свою лепту вносят и электрические силы, но подробно описать процесс образования протуберанцев ученым так и не удалось.
К тому же удивление вызывает и разница в структуре протуберанцев. Астрономы выяснили, что разные по форме сгустки имеют далеко не идентичный состав. В одних протуберанцах содержится больше водорода, в других явно заметны металлы. С чем это связано, ученым выяснить не удалось.
Как можно увидеть протуберанцы
В современных обсерваториях протуберанцы наблюдаются с помощью различных приборов. Они позволяют снимать явление на пленку и фотографировать сгустки плазмы. Причем наблюдать за протуберанцами можно ежедневно, современная оптика позволяет разглядеть выбросы плазмы независимо от затмений.
Чаще всего для наблюдений применяют спектроскоп, позволяющий разложить излучение на составляющие, и хромосферный телескоп. Довольно распространены в обсерваториях и коронографы. Они представляют собой специальные телескопы, дающие возможность наблюдать за солнечной короной и изучать протуберанцы.
Наука не стоит на месте и постоянно раскрывает нам новые тайны Вселенной, но вот загадки протуберанцев до сих пор остаются одними из самых сложных для умов современных астрономов. Возможно, когда-нибудь они смогут рассказать человечеству абсолютно все о нашем светиле. Но пока мы являемся всего лишь детьми, пытающимися познать окружающий нас необъятный мир.
Протуберанцы
Изучение протуберанцев началось с затмения Солнца 8 июля 1842 года, когда Араго, Эри и другие астрономы заметили их в виде ярко-розовых выступов вокруг чёрного диска Луны. Во время наблюдения солнечного затмения 18 августа 1868 года Пьер Жансен независимо от Дж. Локьера применил новый метод наблюдения протуберанцев вне затмения, сделал вывод об их газообразном характере. Много ценных сведений о солнечных протуберанцах и их быстрых изменениях было получено путём кинематографирования их методом замедленной съёмки. В настоящее время процессы, происходящие в солнечной атмосфере, наблюдаются и исследуются при помощи спутников и космических станций.
Волокна это тёмные вытянутые структуры, хорошо видимые в солнечной хромосфере в красной линии водорода H-альфа. Они представляют из себя конденсации из плотной и более холодной, чем окружающее вещество плазмы, приподнятые и удерживаемые над солнечной поверхностью петлями магнитного поля.
Содержание
Классификация
Протуберанцы отличаются волокнистой и клочковатой структурой постоянно движущихся нитей и сгустков плазмы и многообразием форм, классифицируемых либо по морфологическим, либо по динамическим признакам.
По виду протуберанца, по скорости и особенностям движения вещества в нём его можно отнести к одному из следующих классов:
Следующая классификация протуберанцев, учитывающая характер движения материи в них и форму протуберанцев, выработана в КрАО:
Теория
Полной теории, объясняющей разнообразные явления, связанные с солнечными протуберанцами, ещё нет. Несомненно, что, помимо силы тяжести, тут играют большую роль электрические и магнитные силы.
ПРОТУБЕРАНЦЫ
Рис. 1. Типичный спокойный протуберанец (снимок в линии H a ),
Существует неск. классификаций П. 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 П. Более короткоживущие, быстро изменяющиеся, связанные с активными областями и с солнечными пятнами П. относятся к классу активных (риc. 2). Спокойные П. делятся на два типа: расположенные ниже гелио-графич. широты 40-45° н расположенные выше этой широты (т. н. полярные П.). К классу активных П. относятся, в частности: П., связанные с солнечными вспышками (петельные П.), П., связанные с солнечными пятнами, эруптивные П.
В спектрах П. наблюдаются линии излучения водорода, гелия, ионизов. кальция и др. металлов. Это позволяет оценить характерные значения параметров плазмы в П.: темп-ру 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 П. 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.
Совр. наблюдения Солнца в оптич., радио-, УФ- и рентг. диапазонах не подтверждают существовавшие ранее представления о механизмах формирования П. (в частности, т. н. сифонный механизм). Большое различие характерных времён развития П. наряду с многообразием наблюдаемых форм и структур, по-видимому, исключает возможность образования П. всех типов в результате действия единого механизма. Общим свойством механизмов формирования П. 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.
Лит.: 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.
Протуберанцы
Смотреть что такое «Протуберанцы» в других словарях:
Протуберанцы — (нем. Protuberanzen, от лат. protubero вздуваюсь) плотные конденсации холодного вещества, которые поднимаются и удерживается над поверхностью Солнца магнитным полем. Изучение протуберанцев началось с затмения Солнца 8 июля 1842 года, когда Араго … Википедия
ПРОТУБЕРАНЦЫ — (лат. pro прежде, и tuber возвышение, выпуклость). 1) выпуклые части, напр. выпуклости черепа. 2) блестящие выпуклости в светящейся оболочке солнца. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ПРОТУБЕРАНЦЫ… … Словарь иностранных слов русского языка
ПРОТУБЕРАНЦЫ — (от лат. protubero вздуваюсь) громадные, протяженностью до сотен тысяч километров, плазменные образования в солнечной короне, имеющие большую плотность и меньшую температуру, чем окружающая их плазма короны. На диске Солнца наблюдаются в виде… … Большой Энциклопедический словарь
протуберанцы — (от лат. protubero вздуваюсь), громадные, протяжённостью до сотен тысяч километров, плазменные образования в солнечной короне, имеющие большую плотность и меньшую температуру, чем окружающая их плазма короны. На диске Солнца наблюдаются в виде… … Энциклопедический словарь
Протуберанцы — (нем. Protuberanzen, от лат. protubero вздуваюсь) светящиеся образования из раскалённых газов, наблюдаемые на краю диска Солнца. В проекции на солнечный диск П. заметны в виде тёмных волокон. См. Солнце … Большая советская энциклопедия
Протуберанцы — (выступы, protuberances) извержения на поверхности Солнца, состоящие, главным образом, из водорода. Изучение их началось с затмения Солнца 8 июля 1842 г., когда Араго, Эри и др. астрономы заметили их в виде ярко розовых выступов вокруг черного… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Протуберанцы — мн. Светящиеся образования из раскаленных газов, наблюдаемые в виде выступов на краю солнечного диска. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
ПРОТУБЕРАНЦЫ — (от лат. protubero вздуваюсь), громадные, протяжённостью до сотен тыс. км, плазменные образования в солнечной короне, имеющие большую плотность и меньшую темп ру, чем окружающая их плазма короны. На диске Солнца наблюдаются в виде тёмных волокон … Естествознание. Энциклопедический словарь
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