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主條目:主條目: 光球

光球是太陽可以被肉眼看見的表面,厚度約為500公里,粒子數密度為10 23 m -3 ,大約是海平面附近地球大氣層密度的1%光球以下的太陽對可見光是不透明的,陽光從光球向外傳播進太空之中,並將能量也帶離了太陽。透明度的變化歸因於密度與溫度的降低,使會吸收可見光的氫離子(H )減少。相反的,我們看見的可見光來自電子和氫原子(H)作用產生氫離子(H )的反應。陽光的光譜與來自6000K10,340 °F / 5,727 °C)的黑體非常相似,只是多了一些在光球層之上,薄薄的氣體層中的原子造成的吸收線

在早期,研究太陽的光學光譜時,有些譜線和地球上已知的化學元素不能吻合。1868年, Norman Lockyer假設這些吸收線來自未知的新元素,並依據希臘神話中的太陽神 Helios)命名為 Helium)。而直到25年後,才在地球上分離出氦元素。 [2] [2]

 [ 編輯 ] 大氣層

太陽在光球之上的部份總稱為大氣層,可以透過各種不同的電磁頻譜 ,從無線電經過可見光γ射線來觀察。太陽的大氣層可以區分為五個部份,最底部是溫度最低的色球 ,往上是很薄的過渡區 ,然後是日冕 ,最外面是太陽圈 heliosphere)。太陽圈是太陽大氣的最外層,密度非常稀薄,並且至少越過冥王星的軌道,在與星際物質遭遇的邊界處稱為日鞘 heliopause),並形成震波前緣 色球、過渡區和日冕,溫度越來越高,確實的原因還不清楚,但一般認為是原本被磁場束縛的能量在日冕中被釋放出來的原因。

 [ 編輯 ] 色球

 

太陽上溫度最低的地區在光球之上約500公里處,溫度只有4,000K,在這種溫度下簡單的分子,如一氧化碳都能夠存在,從吸收光譜中能夠檢測到它們的譜線。在溫度最低的區域之上就是厚度約2,000公里的色球,這個名詞源自希臘文的字根chroma,意思就是彩色。因為在日全食開始和結束之際,透過這一區的光譜會出現彩色的發射線。色球的溫度會隨著高度的上昇而增加,在頂端的溫度可以達到100,000K色球的粒子數密度為10 17 m -3 。色球的粒子數密度為10 17 m -3

 

 [ 編輯 ] 過渡區

 

在色球之上是過渡區,溫度從100,000K快速的增加到與日冕相同的1,000,000K的高溫。溫度的增加使得過渡區中的發生相變 ,完全被遊離 過渡區沒有明確的高度界線,無疑的,這在色球上造成了一種被稱為針狀體 spicule)和色球暗條 filament),持續卻混亂的運動好似光輪運轉不止。從地球上很難觀察到過渡區,但是在太空中使用對電磁頻譜遠紫外線靈敏的儀器,就可以觀察到了。

 

 [ 編輯 ] 日冕

 

日冕是太陽大氣層向外延伸的部分,和太陽風一起充滿了整個太陽系日球的空間。在最接近太陽處的日冕底部,粒子數密度是10 14 /m 3 -10 16 /m 3 ,延伸到地球軌道附近的日冕密度為10 17 /m 3 日冕的溫度有數百萬K,目前還沒有理論可以完整的說明日冕的高溫,但可以確定有一部分是來自磁場重連 日冕的溫度雖然很高,但密度很低,因此所含的熱量很少。

 

 [ 編輯 ] 太陽圈

 

20個太陽半徑(0.1 天文單位 )往外一直到最外圍都是太陽圈的範圍。他的內側邊界是太陽風的速度超過阿耳芬波的位置,因為訊息只能以阿耳芬波的速度傳遞,所以在這個界限之外的亂流和動力學的力量不再能影響到內部的日冕形狀。  太陽風源源不斷的進入太陽圈之中並向外吹拂,使得太陽的磁場形成螺旋狀的派克螺旋 (Parker spirl),直到50 天文單位之外撞擊到日鞘為止。200412月, 航海家1已穿越過被認為是日鞘震波前緣 ,兩艘航海家太空船在穿越邊界時都偵測與記錄到能量超過一般微粒的高能粒子。 [3] [3]

 

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