Появление солнечных пятен
Появление солнечных пятен, характеризующихся малыми величинами температуры, лучистого потока и давления по сравнению с окружающей их солнечной атмосферой, обусловлено «подавлением» конвективного переноса энергии магнитным полем напряженностью около 5000 Гс. Согласно современным представлениям, этот дефицит становится ничтожно малым на глубине примерно 1000 км. Пятна формируются, по-видимому, супергрануляцией, которая концентрирует магнитный поток в вершинах супергранул. Именно в этих местах намагниченное вещество в верхней части конвективной зоны охлаждается путем потери энергии через излучение, пока ослабление конвекции не уравновесит эти потери. Таким образом, создается впечатление, что солнечные пятна не выносятся снизу, а образуются в верхней части конвективной зоны супергрануляционным движением. В этом смысле они выступают как вторичное явление по отношению к биполярной магнитной области. Время жизни групп пятен в значительной степени тоже «диктуется» действием супергрануляции, которая «вольна» раздробить магнитный поток на мелкие части. Тонкую структуру пятен и появление вокруг них ярких, более горячих областей можно объяснить действием так называемой колебательной конвекции, которую не способно подавить даже сильное магнитное поле. Этот тип конвекции представляет собой движение газа вдоль магнитных силовых линий, которые в случае сильного поля можно считать неподвижными. В соседних магнитных трубках движение происходит не в одной фазе, так что энергия переносится вверх как бы шагами, пока не выйдет наружу. Имеются и другие объяснения особенностей возникновения и развития групп пятен, быть может, даже лучшие, чем приведенные здесь. Но они не столь полные. Вот почему мы предпочли здесь ограничиться этим.
Над солнечной фотосферой магнитное поле в активных областях является бессиловым, т. е. любые значительные электрические токи, которые в состоянии изменить магнитное поле, текут вдоль него. Видимо, именно поэтому в солнечной хромосфере в свете красной линии водорода На наблюдают многочисленные вытянутые структуры. Несколько труднее объяснить с помощью этого типа магнитного поля корональные детали. Но в последнее время появились просветы и в этом вопросе, по крайней мере в отношении крупномасштабных коро-нальных структур.
Самым сложным и вместе с тем наиболее интересным в построении физической схемы развития активной области, безусловно, является объяснение явления солнечной вспышки. Чем больше исследователи Солнца бьются над решением этой проблемы, тем больше возникает в ней новых вопросов. Поэтому было бы легкомысленным с нашей стороны изложить здесь даже самые главные (и притом нередко противоречивые) результаты попыток построить теорию солнечных вспышек. Вместо этого, как и для групп пятен, мы ограничимся описанием одной концепции, оговорившись при этом, что время покажет, насколько можно считать ее основательной.