色球

色球(1張)

色球只有在日全食的食既到生光（見日食）的短暫時刻內，觀測者才能用肉眼看到太陽圓面周圍的這一層非常美麗的玫瑰紅色的輝光。它是早期的日全食觀測者發現的，於1869年由洛基爾和弗蘭克蘭首先命名。紅色是由於色球光譜中波長為6562.8埃的氫線 Hα 在亮度上佔絕對優勢的緣故。人們習慣地認為天體外層的温度總是低於內部。但是，在太陽大氣層內卻出現温度的反常分佈。在厚度約2,000公里的色球層內，温度從光球頂部的4,600K增加到色球頂部的幾萬度，而其他的一些物理參數（如密度、電離度等）和一些物理過程也發生巨大的變化。因此,色球物理狀況的研究，引起了太陽物理學者很大注意。 ^[1] 

色球是一個充滿磁場的等離子體層，在局部等離子體動能密度和磁能密度可相比擬時，能經常觀測到等離子體和磁場之間的複雜的相互作用。由於磁場的不穩定性,常常會產生劇烈的耀斑爆發,以及與耀斑共生的爆發日珥、衝浪、噴焰等許多動力學現象。耀斑爆發時，還發射大量的遠紫外輻射和X射線輻射以及高能粒子流。這些輻射對日地空間和地球高層大氣影響很大。此外，色球、日冕等離子體和可變磁場以及由不穩定性引起的衝擊波之間的相互作用，會產生大量不同頻率的射電輻射，為色球、日冕物理性質和爆發現象的研究提供重要信息。因此，色球的研究無論對太陽物理還是對空間物理和地球物理，都有重要的意義。

色球層平均厚度為2000千米。密度比光球層稀薄。温度有幾千至幾萬攝氏度；但發出的光只有光球層的幾千分之一。平時無法看到色球層，只有在發生日全食的時候，在暗黑日輪的邊緣可以看到一彎紅光，僅持續幾秒鐘，這就是色球的光輝。 ^[2] 

光球頂部的温度為4300攝氏度，而色球頂部的温度卻有幾萬度。這種反常現象尚未找出確切的原因。

色球上最突出的特徵是針狀物。它們出現於日輪的邊緣，像一些小火舌，偶爾騰出一束束的火柱。針狀物從產生到消失只有10分鐘左右的時間。

日全食時，太陽完全被月球遮住了，“黑夜”突然來臨。在那個“黑太陽”的周圍，鑲着一個紅色的光環，這就是太陽的色球層。色球層的邊緣看起來很均但是進行高分辨率的觀測就會看出,色球並不是一個光滑殼層有許多“針狀物”的突起。經研究知道,色球是由許多細舌組成,這些火舌是上升色球層比喻成“燃燒的草原”。天文學家形容太陽色球層像是“燃燒着的草原”，或者説它是“火的海洋”，那上面許多細小的火舌在不停地跳動着，不時的還有一束束火柱竄起來很高，這些竄得很高的火柱就叫做“日珥” ^[3]