Температуры короны

В связи с большими значениями температур короны, протуберанцев и хромосферы возникает множество проблем. Как объяснить такие температуры, если температура видимой поверхности относительно нйзка — 5800°? Согласно основному физическому принципу — второму закону термодинамики — тепло всегда передается от горячего тела к холодному, но никогда не течет в обратном направлении. Для того чтобы вскипятить воду в чайнике, нельзя поставить его в холодильник. Кажется, что поверхностная температура не может обеспечить более высокую температуру верхних слоев.

Воображаемая невесомая оболочка газового шара практически не влияет на полученный результат, за исключением того, что она удерживает первоначальный газ, не давая ему рассеяться. Из сказанного ясно: нет основания полагать, что горячие газы выходят из глубоких внутренних слоев на поверхность. Если же ввести в действие постороннюю силу и выкачивать горячие газы, они окажутся холоднее газов, наблюдаемых на поверхности. В приведенном выше рассуждении содержится возможное объяснение солнечных пятен, но никак не сильного возбуждения протуберанцев и короны.

Как уже отмечалось, турбулентный слой, по-видимому, возникает вблизи поверхности Солнца в области, где температура составляет от 10 000 до 20 000° С. Эта зона конвекции образуется вследствие происходящего в ней процесса ионизации водорода. Большинство астрономов признают, что эта область — возможный источник турбулентности, связанной с гранулами и спикула — ми. Томас и Хоутгаст предположили, что потоки газа выбрасываются со сверхзвуковыми скоростями и образуют сильные ударные волны, энергия которых нагревает корону до больших температур, соответствующих наблюдениям. М. Шварцшильд недавно высказал аналогичное предположение; однако он считает, что скорость волн или пульсаций меньше скорости звука. Весьма возможно, что подобные эффекты играют важную роль, определяя свойства солнечной короны, равно как и хромосферы, о чем подробно говорилось в гл. 8.