Ja, solen har en atmosfär.

Disclaimer: Jag är inte säker på om du menade detta, men din fråga antyder att solen är en planet. Den är naturligtvis en stjärna och inte en planet. Jag ville bara klargöra det.

Vad är en atmosfär?

När du frågar om solen har en atmosfär ställer du faktiskt en knepig fråga. Vad menar du med atmosfär? Hur definierar man solens gräns, över vilken allting anses vara en atmosfär? Detta är ganska enkelt för planeter som jorden eftersom de har en fin fast yta. Men solen är en gigantisk boll av plasma som värms upp till tusentals grader. Det finns ingen enkel eller tydlig uppdelning mellan ”ytan” och ”atmosfären”. Varje diskussion om solens atmosfär innebär att vi måste definiera vad vi menar med solens yta.

Optiskt djup

Med detta sagt har astronomer kommit på (godtyckliga) sätt att definiera solens yta. Ett vanligt mått är att använda det optiska djupet. Optiskt djup är ett enhetslöst tal som definierar ens förmåga att ”se” genom en gas (eller plasma). Ett optiskt djup på 1 eller högre innebär att gasen är ogenomskinlig och att man inte kan se igenom den. Ett optiskt djup mindre än 1 innebär att gasen är genomskinlig och kan ses igenom.

När man har något solen eller till och med dimma varierar det optiska djupet dock med avståndet man tittar in i objektet. Jag kommer att tala om dimma eftersom det är bekant, men samma idé gäller för solens atmosfär. Säg att du står i en skog och det är mycket dimmigt ute. Det finns ett träd 1 meter från dig som du kan se. Du skulle kunna mäta ditt optiska djup, $\tau$, av dimman mellan dig och trädet och kanske finna att $\tau = 0,15$. Eftersom $\tau$ är mindre än ett innebär det att du kan se trädet, men värdet på $\tau$ anger också hur väl du kan se det. Om $\tau = 0$ finns det inget mellan dig och trädet som hindrar din förmåga att se det. Låt oss säga att det finns ett annat träd 5 meter bort. Nu finns det mer dimma mellan dig och trädet och även om du fortfarande kan se det, är det svårare att se det. Det optiska djupet i dimman mellan dig och trädet på 5 meters avstånd kan vara $\tau = 0,75$. Det är fortfarande mindre än ett, vilket innebär att trädet är synligt, men eftersom det finns mer dimma mellan dig och trädet är det optiska djupet större. Slutligen kan det finnas ett träd på 10 meters avstånd med så mycket dimma mellan dig och trädet att det optiska djupet är $\tau = 1,5$. Du kan inte se trädet eftersom det är för mycket dimma i vägen. Förhoppningsvis inser du nu att allt som befinner sig på ett avstånd där $\tau > 1$ inte är synligt för dig. Detta definierar effektivt en ”yta” runt dig just när $\tau = 1$. Allt som ligger bortom den punkten är inte synligt och allt som ligger närmare är synligt.

Om du talar om solen kan du titta på solen, men du kommer bara att se ljus som kommer från en punkt där $\tau < 1$. Det finns otaliga fotoner som studsar runt inne i solen, men du kan inte se dem eftersom de befinner sig i en ogenomskinlig del av solen. Astronomer använder det optiska djupet som ett mått för att definiera solens ”yta”.

Håll i minnet att beskrivningen ovan är starkt förenklad, nästan till den grad att den är felaktig. Det optiska djupet är ett användbart mått för att definiera en yta, men det innebär inte att det finns en exakt radie för ytan eller ens att ytan är konstant för varje våglängd. Det finns många andra faktorer som gör detta mycket mer komplicerat än vad jag beskriver här. Förhoppningsvis får du dock den allmänna idén.

Solens atmosfär

För solen skulle atmosfären vara allt som ligger ovanför ytan. Nominellt definieras ytan som den punkt där $\tau = 2/3$ (trots vad jag sa ovan, och av skäl som jag inte ska gå in på här). Atmosfären ovanför denna yta är komplicerad och svår att studera. Atmosfären strax ovanför ytan är våldsam, turbulent, fylld av utbrott och magnetfält och extremt varm. Nedan följer några bilder av denna region av atmosfären.

inför bildbeskrivning här Till vänster: Bild av korona under en solförmörkelse. Till höger: Bild av koronan från SOHO. En ockultad mask har placerats över solen.

Solens atmosfär sträcker sig dock långt bortom denna. Faktum är att jorden för närvarande rör sig genom solens atmosfär. Den är mycket svag ute i närheten av jorden, men existerar ändå. Solens atmosfär som träffar vår planet är orsaken till norrsken. Bortom de lägre delarna kallas atmosfären i allmänhet för solvinden. Solvinden sträcker sig faktiskt långt ut, till och med bortom Pluto. Exakt hur långt är svårt att definiera, men enligt uppskattningar sträcker sig solens atmosfär ut till ungefär $\sim230\:\mathrm{AU}$. Vid den punkten uppstår bågstöten, där vår solatmosfär slår in i det interstellära mediet som omger oss.

Vår egen solatmosfär är svår att studera i stor skala eftersom vi befinner oss inne i den, men vi har kunnat observera denna bågstöt runt andra stjärnor, vilket visas nedan.

entrera bildbeskrivning härLL Orionis bågstöt i Orionnebulosan. Stjärnans atmosfär kolliderar med nebulosans flöde. Hubble, 1995

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.