إكليل شمسي

الضياء الكلي للإكليل

في هذا الإطار، −12m,3. ذلك الضياء ضعيف وهو يعادل القدر الظاهري لضياء القمر عندما يكون بدرًا. ولذلك فإننا نستطيع مشاهدة الإكليل أثناء الكسوف الكلي للشمس من دون لوح غامق واقي للعين. وبمجرد أن يتزحزح القمر عن الشمس ويظهر خلفه هلال رفيع من الشمس يختفي الإكليل عن أعيننا بسرعة. وعندئذ لا بد من استخدام واقي للعينين لمتابعة مشاهدة الكسوف.

من جانب آخر، بإجراء التكامل للمعادلة السابقة من حافة الشمس حتى مالانهاية نحصل على الضياء الكلي للإكليل، وذلك عند حدوث كسوفًا كليًا للشمس. ويبلغ الضياء الكلي للإكليل نحو

علاوةً على ذلك، 1,6 · 10−6 من الضياء الكلي للشمس، أو من قدرها الظاهري البالغ

مسييه 100

المرأة المسلسلة (مجرة)

دورة شمسية

• سوهو (مسبار شمسي)
• مرصد شاندرا الفضائي للأشعة السينية
• قزم أبيض
• عملاق أحمر
• نجم نيوتروني
• ثقب أسود

حيث

ومن ناحية أخرى، تمثل تلك المعادلة التقريبية متوسط زمني ومكاني لأن شدة إشعاع الإكليل يعتمد اعتمادا قويا على خطوط العرض على الشمس وعلى النشاط الشمسي وقت المشاهدة.

هي مسافة بدون وحدات من مركز الشمس، وهي تساوي هنا

عند حافة الشمس.

التكوين الطيفي للإكليل

كذلك، الإكليل K : وهذه كذلك أشعة متشتتة على إلكترونات. ونظرا لأن سرعة حركة الإلكترونات مختلفة فإن أطوال موجات الضوء المتشتت عليها يعاني انزياح دوبلر، مما يجعل خطوط طيف فراونهوفر تنساب في طيف مستمر ولا تصبح خطوطا منفصلة واضحة.

ومن جهة أخرى، الإكليل F : ويتكون ضوؤها من ضوء الشمس المنعكس على غبار، وتسمى خطوطها الطيفية بأول حرف من اسم مكتشفها «فراونهوفر» الألماني (خطوط فراونهوفر).

في هذا الإطار، يتكون ضوء الإكليل الشمسي من ثلاثة أجزاء أساسية، تظهر في التحليل الطيفي:

• الإكليل L : وهذه خطوط طيف مميزة يصدرها غاز الإكليل نفسه.
• اقرأ كذلك
• ريح شمسية
• ريح نجمي
• نشاط شمسي
• اندلاع شمسي
• الانفجار العظيم
• خط زمني للانفجار العظيم
• مجموعات وعناقيد المجرات
• مجرة مظلمة
• مجرة حلزونية
• مجرة إهليجية
• نجم
• فيض راديوي شمسي

إكليل ساخن

كذلك، ويتبوأ فرع الفيزياء الخاص «بفيزياء الشمس» أهمية خاصة لدى العلماء حيث يؤثر النشاط الشمسي وظهور البقع الشمسية تأثيرا مباشرا على الأحوال على الأرض وأحيانا تحدث عواصف شمسية تؤدي إلى إصابة الأرض بوابل من الجسيمات تتسبب في انقطاع التيار الكهربائي في بعض أنحاء العالم مثلما حدث في كندا في سبتمبر 2003، كما تهدد تلك الجسيمات السريعة صحة رواد الفضاء وأحيانا تفسد أجهزة الأقمار الصناعية. لهذا تهتم فيزياء الشمس بإرسال مراصد قريبة منها لدراستها، دراسة الإكليل الشمسي ودراسة النشاط الشمسي.

ومن ناحية أخرى، يقع الغلافان الشمسيان الغلاف اللوني والغلاف الضوئي أسفل من الإكليل. ويتكون الإكليل من غازات متأينة في حالة بلازما ويتميز الإكليل بأن درجة حرارته أعلى كثيرًا من الغلافين الأسفل منها وتصل درجة حرارته عدة ملايين كلفن. في حين يبلغ درجة حرارة سطح الشمس نحو 5780 درجة فقط. أسباب نشأة الإكليل وآليات تكوّن درجة الحرارة العالية فيها لا تزال غير مفهومة تماما ويبحث فيها العلماء سواء بالمراصد الأرضية أو بمراصد ترسل على أقمار صناعية.

وفي هذا الصدد، في أوقات النشاط الشمسي قد يمتد الإكليل المرئي إلى عدة ملايين كيلومترات وبالتالي قد يبلغ 2 إلى 3 قطر شمسي فوق الغلاف الضوئي (سطح الشمس). ويظهر الإكليل في هيئة إشعاعية إلى الخارج بسبب مغناطيسية الإكليل ويتغير كل 11 سنة مع دورة النشاط الشمسي. وبسبب التشكيلات المختلفة للمجال المغناطيسي والتي توجد فيها البلازما، فإن الأشعة المرئية تظهر أثناء قمة النشاط الشمسي في جميع الاتجاهات حول الشمس بينما أثناء فترات الهدوء فيغلب وجود الإكليل عبر الدائرة الاستوائية للشمس.

تفسيرها

وفي هذا السياق، توجد عدة نماذج فيزيائية تفسّر تسخين الإكليل الشمسي، حيث تصل درجة الحرارة فيه عدة ملايين درجة بينما لا تتعدى درجة حرارة سطح الشمس 5800 درجة. ومن تلك النماذج تشتت موجات البلازما (جسيمات أولية مشحونة) وتغيرات مستمرة في أشكال الحقول المغناطيسية على الشمس، وانتشار تصادمي لتيارات كهربائية، وتسخين من خلال موجات تصادمية وبعض التأثيرات الأخرى. وقد ساهمت في الحصول على تلك النتائج عدة أقمار صناعية قامت بالرصد، مثل «مرصد الشمس وغلافها» سوهو ومسبار تريس ومرصد شاندرا الفضائي للأشعة السينية والقمر الصناعي RHESSI. كما سوف يقوم «مسبار الشمس +» مسبار باركر أثناء وجوده في فلك حول الشمس على بعد نحو 4 أقطار من الشمس بقياسات في الإكليل.

إضافةً إلى ذلك، وتصف المعادلة التقريبية التالية شدة إشعاع الإكليل (Lit.: November & Koutchmy, 1996) خارج الشمس بالنسبة لدرجة إشعاع قرص الشمس نفسه ابتداء من مركز فرص الشمس:

علاوةً على ذلك، يوجد تدرج شديد في درجة الحرارة في المنطقة التحتية من الإكليل حيث تنخفض فيها الكثافة بالابتعاد عن سطح الشمس (انظر الشكل). وخلال عدة مئات الكيلومترات فوق السطح ترتفع طاقة الحركة لجسيمات البلازما إلى نحو مليون درجة مئوية. وتتسبب درجة الحرارة العالية وبعض آليات التسارع إلى نشأة الريح الشمسية التي تنتشر في الفضاء. وينشأ تسارع الجسيمات المشحونة عن تواجدها في موجات أو أعاصير مغناطيسية شديدة تعمل على تسريع جسيمات البلازما المتكونة بصفة أساسية من بروتونات وإلكترونات.

إضافةً إلى ذلك، كما يرجع سبب تسخين الإكليل إلى تلك الدرجات العالية كون كثافته منخفضة جدا. وتمثل درجة حرارته العالية ما يكتسبه أي غاز أو البلازما من طاقة حركة لجسيماته. فإذا وجد جسم صلب على نفس البعد من الشمس فستكون درجة حرارته أقل بكثير، حيث يحدث فيه توازن حراري مختلف تماما عن التوازن الحراري في غاز أو بلازما.

إضافةً إلى ذلك، وتصف المعادلة التقريبية التالية شدة إشعاع الإكليل كما يرجع سبب تسخين الإكليل إلى تلك الدرجات العالية كون كثاقته منخفضة جداً. وتمثل درجة حرارته العالية ما يكتسبه أي غاز أو البلازما من طاقة حركة لجسيماته. فإذا وجد جسم صلب على نفس البعد من الشمس فستكون درجة حرارته أقل بكثير، حيث يحدث فيه توازن حراري مختلف تماما عن التوازن الحراري في غاز أو بلازما.