Česky
Letos v březnu se na internetových portálech a také v některých českých médiích objevily obrázky a videa upozorňující na záhadný tmavý útvar v blízkosti Slunce. Vzápětí vyvstaly spekulace, že jde o planetku či dokonce UFO spojené trubicí se Sluncem.
Kresba: Inka Delevová
Video (http://www.asu.cas.cz/news/375_zahadna-dutina-v-korone-slunce/) ukazuje časový vývoj sluneční protuberance a jejího okolního prostředí, jemuž se říká magnetická dutina (cavity). Jde o záznam z družice NASA Solar Dynamics Observatory (SDO), která má na palubě tři přístroje. Pořídila ho soustava teleskopů AIA, které zobrazují Slunce přes různé filtry, což odpovídá rozličným teplotám slunečního plazmatu (ionizovaný plyn); video je kompozicí tří filtrů. První zobrazuje chladnou protuberanci jako světlé útvary (vlákna) pohybující se v tmavší koróně, chvílemi i přes záhadný tmavý kotouč. Jde o filtr ve spektrální čáře ionizovaného helia (HeII na vlnové délce 304 A). Další dva filtry zobrazují horkou korónu o teplotě řádově milion stupňů, a sice v čarách vysoce ionizovaného železa (Fe IX 171 A a Fe XIV 211 A). V těchto filtrech je kromě jasné horké koróny vidět i tmavá dutina – oblast ostře omezena magnetickým polem. V ní je hustota koronálního plazmatu nízká, a proto se útvar jeví jako tmavý. Ten je mimořádně ostrý a kulově symetrický, jiné však běžně pozorujeme v růz-ných tvarech. Vždy souvisí s chladnou protuberancí nacházející se v koróně. Na videu je vidět i úzké tmavé vlákno spojující dutinu s povrchem Slunce; vlákno je opět chladný protuberanční útvar. Konkrétní tvar takových struktur vždy závisí na momentálním uspořádání magnetického pole v koróně v okolí sledované protuberance. Těžká chladná hmota protuberance se v řídké koróně udrží proti působení sluneční gravitace právě tímto magnetickým polem.
Proč je ve filtru „chladné“ čáry helia (několik desítek tisíc stupňů) protuberance jasnější než koróna (např. ona vlákna plující přes tmavou dutinu), a naopak v „horkých“ čarách vysoce ionizovaného železa vypadá protuberance jako tmavé vlákno? Vysvětlení je následující: ve filtru 304 A vidíme záření protuberance ve spektrální čáře ionizovaného helia, které vzniká částečně rozptylem záření slunečního kotouče a částečně vlastní emisí protuberance. To je vždy jasnější než okolní koróna, která je horká a v čáře „chladného“ helia sama prakticky nezáří. Ve filtrech 171 nebo 211 je protuberance většinou tmavá, což je způsobeno tím, že její chladné plazma pohlcuje záření koróny v těchto čarách a tím se v koróně objeví tmavý absorpční útvar. Jde o tzv. fotoionizaci vodíku koronálním zářením.
Uvedeným jevům se věnuje mnoho vědců; čeští mají prvenství v interpretaci některých pozoruhodných aspektů. Ve spolupráci s kolegy z Německa, Francie a USA publikovali práce, které se touto problematikou zabývají. Využili k tomu také pozorování z SDO, ale i z jiných slunečních satelitů. Pokud se tato pozorování doplní i pozorováním z Astronomického ústavu AV ČR v Ondřejově, lze např. určit celkovou hmotu protuberance, což je klíčový parametr pro studium jejího vývoje. V určitém stadiu se může, právě v závislosti na hmotě, magnetické pole protuberance destabilizovat a celý útvar je následně vyvržen od Slunce do meziplanetárního prostředí. Pokud zasáhne Zemi, může způsobit závažné poruchy podobně jako sluneční erupce.
PETR HEINZEL,
Astronomický ústav AV ČR, v. v. i.