彩色圏とコロナ
彩色圏
彩色圏は、低温の光球外層と100万度のコロナの間のダイナミックな移行を表しています。 その名前とピンク色は、6562.8オングストローム（1Å＝10-10メートル）の水素の赤いHα線に由来する。 このHα線は非常に強いため、彩層を調べるには最適な手段である。 そのため、狭い波長帯で太陽を調べるには、特殊な分光器が広く使われている。 磁場の強さよりも密度の方が急速に高さ方向に減少するため、磁場が成層圏の構造を支配し、それが光球磁場の広がりを反映する。 この相互作用のルールは単純で、彩層の中で磁場が強く垂直になっているところはすべて高温であるため明るく、水平になっているところはすべて暗い。 磁場を端に集中させる超重力現象は、磁場が強化された明るい領域の彩層ネットワークを作り出します。
Marshall Space Flight Center/National Aeronautics and Space Administration
彩雲の中でも特に縁の部分で最も目立つ構造は、スピキュールと呼ばれるプラズマのジェット（流れ）の集まりです。 スピキュールは、太陽の表面から1万キロの高さまで伸びています。 彩層は、ヘリウムの高励起線を強く放射しているため、もともと高温であると考えられていた。 しかし、温度を正確に測ることができる電波測定によると、光球よりもやや高温の8,000K程度であることがわかった。 詳細な電波地図によると、高温の領域は強い磁場と一致しています。 高温領域も低温領域も、想像以上に高く伸びていて、磁気や対流の作用で地表から高い位置に翻弄されています。
LOCKHEED MARTIN/Solar and Astrophysics Lab
天文学者が宇宙から太陽を紫外波長で観測すると、彩層が1万～100万Kの高温で形成された線を放射していることがわかります。 光球では酸素I（中性）、彩層では酸素II〜VI（電子が1〜5個取り除かれている）、コロナでは酸素VII〜VIIIと、原子のイオン化の全領域が見られる。 この一連の現象は、約5,000kmの高さの範囲で発生します。 紫外波長で得られたコロナの画像は、低温領域に比べてはるかに拡散しているように見える。これは、磁気要素の高温物質が高さとともに外側に広がり、コロナ空間全体を占めていることを示唆している。 興味深いのは、温度が上向きに上昇していることを示す最初の手がかりとなったヘリウムの発光が、斑点状ではなく一様になっていることです。 これは、高温のコロナから放射される、より拡散した均一なX線によって、ヘリウム原子が励起されるためです。
NASA/GSFC/SDO/AIA
彩色圏の構造は、局所的な磁気条件によって大きく変化する。 ネットワークの端では、スピキュールのクラスターが磁力線の塊から突き出ています。 黒点周辺では、プラージュと呼ばれるより大きな磁力線の塊が発生し（下図参照）、スピキュールは存在しませんが、一般的に彩層はより高温で高密度になっています。 プロミネンスの領域では、磁力線は水平であり、スピキュールは存在しない。