日珥運動行駛軌跡是,有沒磁場
本期星座知識帶來的是日珥運動行駛軌跡是?有沒磁場?日珥運動往往突然加速,甚至寧靜日珥會一下子轉變為活動日珥,原因是什麼?這些問題都有待於進一步研究。一般認為,除重力和氣體壓力外,電磁力在日珥運動中是一個重要因素。
日珥運動
日珥的運動很複雜,具有許多特徵。例如,在日珥不斷地向上拋射或落下時,若干個節點的運動軌跡往往是一致的;當日珥離開太陽運動時,速度會不斷增加,而這種加速是突發式的,在兩次加速之間速度保持不變;在日珥節點突然加速時,亮度也會增加。對於這些現象還沒有滿意的解釋。主要問題是:日珥的密度遠大於日冕,但寧靜日珥可長期存在於日冕中,既不墜落也不瓦解。是什麼力量支撐和維持著它?活動日珥和爆發日珥的速度可高達每秒幾百公里,動力從何而來?日珥運動往往突然加速,甚至寧靜日珥會一下子轉變為活動日珥,原因是什麼?這些問題都有待於進一步研究。一般認為,除重力和氣體壓力外,電磁力在日珥運動中是一個重要因素。日珥運動狀態的突變可能與磁場的變化有關。
分佈
日珥在太陽南、北兩半球不同緯度處都可能出現,但在每一半球都主要集中於兩個緯度區域,而以低緯度區為主。低緯區的日珥的分佈與黑子的分佈相似,按11年太陽活動周不斷漂移。在活動周開始時,日珥發生在30°~40°範圍內,然後逐漸移向赤道,在活動周結束時所處的緯度平均約為17°。這比黑子區域的平均緯度始終高10°左右。至於高緯度區,日珥大約在黑子極大期過去三年後才出現,一直存在到黑子極小期。高緯度區的日珥並不漂移,都在45°~50°範圍內。上述兩個區域的分界約在緯度40°處。
日珥的數目和麵積都與11年的太陽活動周有關,隨黑子相對數而變化。但變化幅度沒有黑子相對數那樣大。
日珥的上升高度約幾萬公里,大的日珥可高於日面幾十萬公里,一般長約20萬公里,個別的可達150萬公里。日珥的亮度要比太陽光球層闇弱得多,所以平時不能用肉眼觀測到它,只有在日全食時才能直接看到。
日珥是非常奇特的太陽活動現象,其溫度在5000~8000K之間,大多數日珥物質升到一定高度後,慢慢地降落到日面上,但也有一些日珥物質漂浮在溫度高達200萬K的日冕低層,既不附落,也不瓦解,就像爐火熊熊的鍊鋼爐內居然有一塊不化的冰一樣奇怪,而且,日珥物質的密度比日冕高出1000~10000倍,兩者居然能共存幾個月,實在令人費解。
光譜
通過光譜分析,可以測定日珥的物理引數和化學成分,瞭解日珥物質的激發和電離狀態,建立日珥的結構模型,並研究太陽輻射(尤其是日冕的紫外線和X射線)對日珥的影響。日珥的光譜包括許多條發射線和闇弱的連續光譜。在可見區,主要的發射線是氫的巴耳末線(從Hα起,最多已看到約40條線),此外,還有氦以及鈣、鐵、鎂、鈦、鍶等金屬的譜線。利用不同元素的譜線寬度,可求得日珥的溫度約為7,000K,湍流速度約4公里/秒。從巴耳末線的數目和譜線輪廓的分析,都可得出日珥的電子密度約為每立方厘米1011個,日珥的物質密度也與此相近。
日珥發射線譜線展寬的主要原因是多普勒致寬和輻射阻尼;斯塔克效應的作用很小。巴耳末線的前幾條以及鈣的H、K等強線都受到自吸收的顯著影響。日珥的連續光譜主要是從3646埃開始向短波方向延伸的巴耳末連續區。利用連續光譜的能量隨波長的分佈,也可以推算出日珥的溫度和密度。
1973年5月發射的天空實驗室,用特製的儀器在280~1350埃拍攝了大量的日珥和暗條光譜。在這個波段範圍內的許多條發射線,有的(例如氫的賴曼系)來自日珥的低溫(約10-4K)核心,有的(例如CⅡλ1336埃和CⅢλ977埃)來自日珥與日冕之間的中介層(溫度約105萬K)。除光波外,日珥還發出無線電波,在毫米波段已經有觀測記錄。
磁場
表明日珥具有磁場的事實是:
1、活動日珥的運動軌跡和環狀日珥本身都很象磁力線;
2、日珥是一團溫度較低(約7,000K)的電漿體,卻能在高溫(約106萬K)的日冕中產生並長期存在,很可能是因為,具有隔熱作用的磁力線嚴密地包圍住日珥;
3、日珥的物質密度比日冕高1000~10000倍,而能長期懸浮在日冕中不墜落和彌散,很可能是靠磁場來支援和維持的。從1960年開始,天文學家用太陽磁像儀測量日珥的磁場。
結果表明,寧靜日珥的磁場強度約為10高斯,而活動日珥可達200高斯。寧靜日珥中的磁力線主要沿水平方向,活動日珥的磁場結構較為複雜,爆發日珥的磁力線大概是螺旋狀的。
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