सूर्यको दृश्य सतह, वा फोटोस्फियर, लगभग ६,००० डिग्री सेल्सियस ९११,००० डिग्री फरेनहाइट छ। तर यसको माथि केही हजार किलोमिटर थोरै दूरी जब हामी सूर्यको आकारलाई विचार गर्छौं सौर्य वायुमण्डल, जसलाई कोरोना पनि भनिन्छ, जुन सतह भन्दा सयौं गुणा तातो छ। कोरोना एक मिलियन डिग्री सेल्सियस वा उच्च १ दशमलब ८ मिलियन डिग्री फारेनहाइट भन्दा बढी पुग्छ।
तापक्रममा यो वृद्धि, त्यो पनि सूर्यको मुख्य ऊर्जा स्रोतबाट परको दूरीको बावजुद कसरी यस्तो भयो भन्ने मा धेरै अनुसन्धान भएका छन, यो कुरा पत्ता लगाउन बैज्ञानिकहरु द्धारा अधिकांश ताराहरूमा अवलोकन गरिएको छ। यसले एक आधारभूत पजललाई प्रतिनिधित्व गर्दछ जुन खगोलभौतिकविद्हरूले दशकौंदेखि सोचेका छन्।
१९४२ मा, स्विडेनी वैज्ञानिक ह्यानेस अल्फेनले एक व्याख्या प्रस्ताव गरे। उनले प्लाज्माका चुम्बकीय तरंगहरूले सूर्यको चुम्बकीय क्षेत्रसँग यसको भित्री भागबाट कोरोनासम्म ठूलो मात्रामा ऊर्जा बोक्न सक्ने सिद्धान्त राखेका थिए। सूर्यको माथिल्लो वायुमण्डलमा तापसँग विस्फोट हुनु अघि ऊर्जाले फोटोस्फियरलाई बाइपास गर्छ।
पुरानो सिद्धान्तको लागि आधुनिक प्रमाण
वैज्ञानिकहरूले अस्थायी रूपमा सिद्धान्त स्वीकार गरेका थिए, तर हामीलाई अझै प्रमाण चाहिन्छ। हामीलाई अनुभवजन्य अवलोकन चाहिन्छ कि यी छालहरू अवस्थित छन्। हाम्रो भर्खरको अध्ययनले अन्ततः यो हासिल गरेको छ। यसले अल्फाभेन को ८०वर्ष पुरानो सिद्धान्तलाई प्रमाणित गरेको छ र हामीलाई यहाँ पृथ्वीमा यो उच्च(ऊर्जा घटना प्रयोग गर्न एक कदम नजिक पुर्याएको छ।
कोरोनाले तताउने समस्या १९३० को दशकको अन्त देखि स्थापित भएको छ। त्यसैबेला स्विडेनी स्पेक्ट्रोस्कोपिस्ट बेन्ग्ट एडलेन र जर्मन एस्ट्रोफिजिसिस्ट वाल्टर ग्रोट्रियनले पहिलो पटक सूर्यको कोरोनामा घटनाहरू देखे जुन यसको तापक्रम केही मिलियन डिग्री सेल्सियस भएमा मात्र हुन सक्छ।
यसले यसको तलको फोटोस्फियर भन्दा १,००० गुणा तातो तापक्रमलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, जुन सूर्यको सतह हो जुन हामीले पृथ्वीबाट देख्न सक्छौं। फोटोस्फियरको ताप अनुमान गर्नु सधैं अपेक्षाकृत सीधा भएको छ। हामीले केवल सूर्यबाट हामीमा पुग्ने प्रकाशलाई मापन गर्न आवश्यक छ, र यसलाई स्पेक्ट्रम मोडेलहरूसँग तुलना गर्नुहोस् जसले प्रकाशको स्रोतको तापक्रम भविष्यवाणी गर्दछ।
धेरै दशकको अध्ययनमा, वैज्ञानिकहरूले लगातार फोटोस्फियरको तापमान लगभग ६,००० डिग्री सेल्सियस ११,००० डिग्री फारेनहाइट मा अनुमान गरेका छन्। एडलेन र ग्रोट्रियनले पत्ता लगाएको छ कि सूर्यको कोरोना फोटोस्फियर भन्दा धेरै तातो छ । सूर्यको केन्द्रबाट धेरै टाढा भए पनि, यसको ऊर्जाको परम स्रोत वैज्ञानिक समुदायमा धेरै टाउको दुखाई भएको छ।
संवहन र सूर्यको वायुमण्डल
यस असमानतालाई व्याख्या गर्न वैज्ञानिकहरूले सूर्यको गुणहरू हेरे। सूर्य लगभग पूर्णतया प्लाज्माबाट बनेको छ, जुन उच्च आयनीकृत ग्यास हो जसले विद्युतिय चार्ज बोक्छ। संवहन क्षेत्रमा यो प्लाज्माको उर्जाशिल सौर्य भित्री भागको माथिल्लो भाग ठूलो विद्युतीय प्रवाह र बलियो चुम्बकीय क्षेत्रहरू उत्पादन गर्दछ।
संवहनले यी क्षेत्रहरूलाई सूर्यको भित्री भागबाट माथि तान्छ। तिनीहरू यसको दृश्य सतहमा अँध्यारो सूर्यको दागको रूपमा बल्छन्, जुन चुम्बकीय क्षेत्रहरूको समूह हो जसले सौर्य वायुमण्डलमा विभिन्न प्रकारका चुम्बकीय संरचनाहरू बनाउन सक्छ।
यहींबाट अल्फेनको सिद्धान्त आउँछ। उनले तर्क गरे कि सूर्यको चुम्बकीय प्लाज्मा भित्र विद्युतीय चार्ज भएका कणहरूको कुनै पनि बल्क गतिले चुम्बकीय क्षेत्रलाई बाधा पुर्याउँछ। यसले छालहरू सिर्जना गर्नेछ जसले विशाल दूरीमा ठूलो मात्रामा ऊर्जा बोक्न सक्छ । सूर्यको सतहदेखि यसको माथिल्लो वायुमण्डलसम्म । अधिक तापक्रमले कोरोनामा फट्नुअघि सोलार म्याग्नेटिक फ्लक्स ट्युब भनिने सँगै यात्रा गर्छ, जसले यसको उच्च तापक्रम उत्पादन गर्छ।
सूर्यको वायुमण्डल मुनि १०० दिन सनस्पटहरू
सनस्पटहरू सूर्यको सतहमा गाढा दागहरू हुन्। यो रेखाचित्रले सूर्यको वायुमण्डल सहित धेरै तहहरू देखाउँछ। यी चुम्बकीय प्लाज्मा तरंगहरूलाई अहिले अल्फेन तरंगहरू भनिन्छ, र कोरोनल तापको व्याख्या गर्ने तिनीहरूको भूमिकाले अल्फेन लाई १९७० मा भौतिकशास्त्रमा नोबेल पुरस्कार प्रदान गरेको थियो।
तर वास्तवमा यी तरंगहरू अवलोकन गर्ने समस्या रह्यो। सूर्यको सतहमा र यसको वायुमण्डलमा धेरै कुराहरू भइरहेका छन् । पृथ्वीभन्दा धेरै गुणा ठूला घटनाहरूदेखि हाम्रो उपकरणको रिजोल्युसन मुनिका साना परिवर्तनहरूसम्म । फोटोस्फियरमा अल्फेन तरंगहरूको प्रत्यक्ष अवलोकन प्रमाण पहिले प्राप्त भएको थिएन।
तर इन्स्ट्रुमेन्टेसनमा भर्खरको प्रगतिले एउटा नयाँ सञ्झ्याल खोलेको छ जसको माध्यमबाट हामी सौर्य भौतिकी जाँच्न सक्छौं। यस्तै एउटा उपकरण इमेजिङ स्पेक्ट्रोस्कोपीको लागि इन्टरफेरोमेट्रिक बिडिमेन्सनल स्पेक्ट्रोपोलारिमिटर (IBIS) हो, जुन अमेरिकी राज्य न्यू मेक्सिकोको डन सोलार टेलिस्कोपमा स्थापित छ। यो उपकरणले हामीलाई सूर्यको धेरै विस्तृत अवलोकन र मापन गर्न अनुमति दिएको छ।
