Auringon yksityiskohdat
Auringon fotosfääri
Auringon fotosfääri on alin kerros, jota voidaan katsella tai kuvata. Sitä voidaan kutsua auringon "pinnaksi", sillä tätä syvemmälle ei voida nähdä. Auringon kaasumainen rakenne ei kuitenkaan omaa samanlaista kiinteää pintaa kuin muilla aurinkokuntamme taivaankappaleilla. Toisin sanoen fotosfääri on kuumaa ja hohtavaa ionisoitunutta kaasua, joka painovoiman ansiosta näyttää tasaisen kiinteältä pinnalta.
Fotosfäärissä liikkuu erilaisia magneettikentän aiheuttamia nähtävyyksiä. Auringonpilkut ovat tavanomaista pintaa tummempia, silliä niiden alueella kaasun virtaus on estynyt, jolloin alue jäähtyy muutaman tuhannen asteen muuta pintaa viileämmäksi. Auringon pinnan lämpötila on noin 5700 Kelvin astetta (5426,85 C astetta). Auringonpilkun tumman keskipisteen lämpötila vaihtelee 3000–4500 K asteen välillä. Pilkut voivat esiintyä yksittäin tai suurina ryhminä. Auringonpilkkujen lisäksi pinnalle esiintyy poreita, joille ei muodostu selkeää preumbraa.
Fakula-alueet ("soihtualueet") näkyvät parhaiten auringon reuna-alueilla. Ne ovat magneettisesti aktiivisia alueita, joiden yhteydessä auringonpilkkuja usein esiintyy. Fakula-alue voi olla myös täysin vailla pilkkuja.
Reunatummuminen on fysikaalinen kahden ilmiön seuraus. Reunoilta valo kulkee havaitsijan silmään tai kameraan pidemmän matkan, jolloin valon absorptio on suurempi. Lisäksi reunan valo on fotosfäärin ylemmistä viileämmistä osista, jolloin sen valo on tummempaa.
Fotosfäärin yksityiskohdat
Lähempi tarkastelu paljastaa auringon fotosfäärin granulaation eli konvektiovirtauksen. Kyseessä on kohoavan kuuman plasman eli ionisoituneen kaasun ylöspäin suuntauvaa virtausta. Yksittäinen konvektiosolu eli granula on keskeltä kirkas, ja reunoilta tummempi. Tumma plasma on jäähtynyt ja vajoaa takaisin alaspäin. Suuressa mittakaavassa voi nähdä granulaation tummuusvaihtelua.
Filigraanit vaativat jo isompaa apertuuria mitä esimerkkikuvassa on käytetty (+250 mm, kuvassa 152mm). Valkea pistemäinen tai pitkulainen kuvio on magneettikentän keskus, jota konvektio virtaus repii hajalle.
Auringonpilkun ympäristössä yksityiskohtia on hyvän näkyvyyden salliessa runsaasti. Pilkun muoto voi olla hyvinkin revitty ja epämääräinen tai kauniin symmetrisen geometrinen. Auringonpilkku on umbrasta ja preumbrasta muodostuva kokonaisuus. Umbra ei ole pikimusta, vaan sen alueelta voi erottua umbran pisteitä. Preumbran alueella on mahdollista nähdä preumbran filamentteja, joka näkyy juovamaisena kuviona. Näiden sisällä voidaan lisäksi nähdä vaaleampia suikaleita, jotka ovat valosiltoja.
Fotosfäärin auringonpilkut
Muista aina huolellinen ja turvallinen auringon havainnointi ja kuvaus! Varmista suodattimien ja laitteiston kunto ennen käyttöä. Älä katso aurinkoon ilman aurinkosuodattimia paljain silmin tai kaukoputkella.
Auringon fotosfääri tarjoaa auringon maksimin myötä runsaslukuisammin auringonpilkkuja, joiden koko on usein lukuisia kertoja maapalloa suurempi.
Auringon kromosfääri
Auringon kromosfääri ("värikehä") eli kaasukehä on fotosfäärin yläpuolella oleva kerros. Se jakaantuu alempaan kromosfääriin ja erikseen ylempään koronaan. Vetyalfaputkilla katsellaan kromosfääriä, joka on noin 3000-5000 kilometriä fotosfäärin yläpuolella. Korona näkyy ainoastaan täydellisen auringonpimennyksen aikaan hetkellisesti.
Kromosfääri tarjoaa tikahduttavan paljon yksityiskohtia ihailtavaksi. Kaikki liittyvät tavalla tai toisella auringon magneettikentän ja sähköisesti varautuneen kaasun väliseen vuorovaikutukseen. Suuret lieskat auringon reunoilla ovat protuberansseja (englanniksi "prominence", eurooppalaisittain ranskan "protuberance"). Käytännössä kyseessä on auringon plasmaa, joka kohoaa pinnan yläpuolelle magneettikentän voimaviivojen mukaisesti. Auringon reunalla ja pinnan alueella näkyvä protuberanssi on filapromi, kun se näkyy molempien alueella katkeamatta. Ainoastaan kiekkoa vasten näkyvä protuberanssi on nimeltään filamentti. Kiekon alueella kirkkaina valkoisina hehkuvat magneettisesti aktiiviset alueet ovat plage-alueita. Näiltä alueilta purkautuvat roihupurkaukset (eng. "flare eruption").
Protuberanssit
Satojen tuhansien kilometrien korkeuksiin kohoavat näyttävät kaaret ovat ikimuistoisia kokemuksia. Auringon sähköisesti varautunut kaasu saa mitä mielikuvituksellisempia muotoja magneettikentän pyörittämänä.
Filamentit
Auringon kiekkoa vasten näkyvät tummat suikalemaiset filamentit ovat jäähtynyttä plasmaa.
Roihupurkaukset
Usein lyhytkestoiset flare- tai roihupurkaukset ovat äkillisiä magneettikentän varautuneen energian purkauksia. Muutamassa sekunnissa vapautuva energiamäärä vastaa purkauksien suuruudesta riippuen miljoonien ydinpommien räjähdyksessä vapautuvaa energiaa. Roihupurkauksien yhteydessä voi esiintyä myös koronan massapurkaus, joka on usein syynä näyttäviin revontulinäytelmiin.
Linkkejä
Auringon pyörimisliike 10 päivän kuluessa. Suuren auringonpilkkuryhmän saapuminen keskelle kiekkoa kestää noin 7 päivää. Animaation ruutujen väli 24 tuntia. Datan lähde: SDO/HMI NASA.
Auringon pyörimisliike ja yksityiskohtien kulkuvauhti
Aurinko pyörii eri vauhtia napa-alueilla ja päiväntasaajan eli ekvaattorin alueella. Ilmiötä kutsutaan differentaalipyörimiseksi. Se selittää omalta osaltaan magneettikentän kenttäviivojen sotkeutumisen maksimin aikaan.
Yllä oleva kartta helpottaa kuvaajaa tai havaitsijaa arvioimaan, milloin eri korkeusasteilla olevat pilkut ovat saavuttaneet auringon meridiaanin eli ovat keskellä kiekkoa. Tällöin ne näkyvät parhaiten, sillä lähellä reunaa perspektiivi vääristää ja usein pienentää auringonpilkkujen todellista kokoa. Kartta toimii yhtä lailla fotosfäärin kuin kromosfäärin osalta. Erityisesti pitkät ja näyttävät filamentit kiekon alueella voivat tarjota melkoisen näkymän reunalle päästyään. Usein suuret auringonpilkkuryhmät tulevat vielä uudestaan esiin kierrettyään auringon maahan näkymättömän puolen.
Aurinko on alati muuttuvainen, joten maksimin aikaan ei ole päivittäin näkyvissä hirviömäisen suuria auringonpilkkuja. Maksimin aikaan on tyypillistä aktiivisuudeltaan hieman rauhallisemmatkin hetket ilman suurempia roihupurkauksia. Alla olevien linkkien avulla pääsee kätevästi tarkastamaan päivän tilanteen.
Ympäri maapalloa olevien eri observatorioiden avulla voi kurkistaa niin kromosfäärin kuin fotosfäärin tilanteen. El Teide on Suomen kannalta lähin observatorio, kun haluaa varmistaa näkemänsä tuoreltaan.
Monipuolinen sivusto auringon aktiivisuuden tarkasteluun, esimerkiksi aktiivisten alueiden numeroinnin tarkastamiseen.
Verkkosivusto, josta löytyy myös kätevä kännykkäsovellutus. Nopea katsaus aktiivisten alueiden muutoksista, flarepurkauksista ja erinomaiset arkistot.
Sään salliessa päivän fotosfääri, kromosfääri vetyalfan ja kalsiumin II K valon osalta. Monipuolinen valikoima lisätietoa aiheesta.
Helppo ja nopea tapa käydä läpi tuoretta ja arkistoista satelliittidataa maanpäällisten havaintojen ohella. Mahdollisuus tehdä datasta videoita, valikoida esitettyjen tapahtumien näkyvyys (roihupurkaukset, auringonpilkut, protuberanssit...).
Toistaiseksi poissa käytöstä oleva sivusto maanpäällisten teknisten ongelmien vuoksi. Erinomainen sivusto, josta löytyy myös kätevä kännykkäsovellutus.
Sivuston kuvat ja animaatiot Petrus Kurppa, ellei toisin mainita. Osa oikeuksista pidätetään, harjoitusmateriaalin ollessa CC BY-NC-SA lisenssin alaista.
Älä milloinkaan katso kaukoputkella aurinkoon ilman aurinkosuodatinta!
We need your consent to load the translations
We use a third-party service to translate the website content that may collect data about your activity. Please review the details in the privacy policy and accept the service to view the translations.