词条 | 缓变型太阳活动 |
释义 | 缓变形太阳活动包括太阳黑子和米粒组织等活动现象。太阳黑子是在太阳光球层上发生的一种太阳活动,是太阳活动中最基本、最明显的活动现象。太阳黑子实际上是太阳表面一种炽热气体的巨大漩涡,温度大约为4500摄氏度。因为比太阳的光球层表面温度要低,所以看上去像一些深暗色的斑点。一个发展完全的黑子由较暗的核和周围较亮的部分构成,中间凹陷大约500千米。 太阳黑子具有周期性,约11年。而这一周期形成与太阳磁场变化有关。太阳黑子是由强烈的局部磁场作用而形成的。在太阳旋转初期,电磁线几乎是以直线形式从太阳北极走向太阳南极。但由于太阳赤道附近的旋转速度比其他地方要快,所以磁场线也就顺着旋转方向呈螺旋形缠绕起来,并且越绕越密。最后,磁场线的弯结穿出,到达太阳表面,形成了磁性相互对立的两块黑色的磁性斑块。如果在一个半球上,第一块黑子呈北极性,第二块黑子呈南极性,那么在另外一个半球上,黑子极性的排列顺序正好相反。大约每11年南半球和北半球的极性互换一次;每隔22年,新的一轮磁性周期重新开始。 太阳黑子大多成群出现,这种现象被称为“黑子群”。每个黑子群由几个到几十个黑子组成,最多可达100多个。它一般有前导黑子和后随黑子两种。前导黑子大多出现较早,消失较迟,面积较大,同太阳赤道的距离较小。黑子群按磁场极性分为单极群、双极群和复杂极性群,其中以双极群为常见。黑子群中不同极性黑子的连线称为磁轴,在大多数情况下,磁轴对太阳赤道的倾角小于30°当黑子大量出现时,地球上会出现磁暴、极光和电离层扰动。 米粒组织是太阳光球层上的一种日面结构。呈多角形小颗粒形状,得用天文望远镜才能观测到。米粒组织的温度比米粒间区域的温度约高300℃,因此,显得比较明亮易见。虽说它们是小颗粒,实际的直径也有1000公里——2000公里,大的则可达3000多公里。明亮的米粒组织很可能是从对流层上升到光球的热气团,不随时间变化且均匀分布,且呈现激烈的起伏运动。米粒组织上升到一定的高度时,很快就会变冷,并马上沿着上升热气流之间的空隙处下降;寿命也非常短暂,来去匆匆,从产生到消失,几乎比地球大气层中的云消烟散还要快,平均寿命只有几分钟,此外,近年来发现的超米粒组织,寿命约为20小时。有趣的是,在老的米粒组织消逝的同时,新的米粒组织又在原来位置上很快地出现,这种连续现象就像我们日常所见到的沸腾米粥上不断地上下翻腾的热气泡。 太阳光球上明亮的颗粒状结构,是光球亮度分布不均匀性的表征。光球实际上是沸腾的对流层顶层,巨大的对流气体元向上流动到太阳表面,并把多余的热量辐射掉,然后分散为较冷的气流从气体元的周围边界向下流回对流层。因为上升的气体元中心较热 ,下降的边缘较冷( 中心与边缘的温差至少达100度),故在光球表面形成了中间亮四周暗的米粒状组织。它的形成深度约 400千米。米粒呈椭圆形 ,其角径约1~3角秒,相当于日面上700~2000千米 。将米粒隔开的暗区宽度约 290 千米。米粒越大越亮,其亮度比周围背景约亮10%~20%,相应的温度差约300K。整个光球表面的米粒数约4×106个。米粒的平均寿命约8分钟,个别米粒可达16分钟。 |
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