Průvodce | Karpattreky | Horolezectví | Cykloturistika | Cestování | Lyžování | Příroda | Soutěže | Aktuality | Zajímavosti | Kalendář akcí | Napsat článek | E-shop | Více…
Kontakty  Cookies  Ceník inzerce  RSS 
Treking.cz Hledat
Poslední aktualizace: 26.11.2019 , svátek má
Reklama
Fotogalerie
Treking > Vesmír > Protuberance - nejefektnější projev sluneční aktivity

Protuberance - nejefektnější projev sluneční aktivity

Protuberance jsou považovány za koronální kondenzace

17.11.2014 | Otakar Brandos, foto NASA/SDO

Pojem protuberance pod sebou zahrnuje velké množství útvarů pozorovaných ve sluneční chromosféře a koróně. Na rozdíl od koróny má ale látka protuberance mnohem nižší teplotu (od 10 000 K výše) a naopak mnohem vyšší hustotu (10-14 až 10-12 g/cm3). Z pozemského hlediska se však jedna o dokonalé vakuum takže je s podivem, že takové nic dokáže zářit a dělat další divy.

Protuberance, foto NASA

Vzhledem ke své poloze jsou protuberance považovány za koronální kondenzaci. Ve skutečnosti však náležejí do fotosféry a chromosféry. Jedná se vlastně o termalizovanou plazmu a korpuskulární záření vycházející z chromosféry (případně fotosféry) podél siločar magnetického pole.

Protuberance jsou v podstatě chladná (ve srovnání se sluneční korónou s teplotou okolo 106 až 107 K) a hustá oblaka plazmatu, jejichž struktura je udržována magnetickými poli (obvykle 5 -10 × 10-4 Tesla a více). K zániku protuberance duchází změnou, rozpojením (rekonexí) magnetického pole.

Co slovo protuberance vlastně znamená a kde se vůbec vzalo? Za to mohou první pozorování a neznalost fyzikální podstaty těchto jevů. První protuberance byly pozorovány během úplných slunečních zatmění na okraji slunečního disku, kde připomínaly velké rudé výrůstky, hrby. A ona podoba protuberancí se nakonec odrazila do samotného pojmenování protuberance. Jedná se totiž o složeninu dvou latinských slov - pro (jako) a tuber (hrb, boule či výrůstek).

Protuberance jako filamenty

Pozorujeme-li protuberanci na okraji slunečního disku může mít podobu efektních smyček, výtrysků, vějířů apod. Pozorujeme-li ale protuberanci promítající se na sluneční disk, pak tato má podobu tmavých pásů zvaných filamenty. Důvodem tmavého zabarvení filamentu je jeho nižší teplota a rovněž absorpce elektromagnetického záření.

Fyzické parametry protuberancí

Průměrná protuberance dosahuje výšky okolo 50 000 km, ty největší však mohou dosáhnout až 350 000 km. To odpovídá asi pětině průměru Slunce a nebo chcete-li - asi 28 průměrům naší planety Země. Ta největší zaznamenaná protuberance měla dosáhnout neuvěřitelné výsky 800 000 km, což odpovídá poloměru naší nejbližší hvězdy. Celková hmotnost materiálu protuberance je odhadována řádově na stovky miliard tun a uvolněná energie řádově na 1023 J.

Čtěte také: Co je to sluneční erupce a CME a jaký mají vliv na Zemi?

Typická tzv. pokojná protuberance je stabilní strukturou s životností i několik měsíců a tedy i několika otoček Slunce kolem osy. Tyto protuberance se pozorují mimo aktivní oblasti slunečních skvrn. Mají následující fyzikální parametry:

  • Hustota plazmy nH ~ 1010 / cm3
  • Elektronová teplota ~ 7 500 K
  • Magnetické pole ~ 5 - 10 × 10-4 T

Klidná protuberance (filament) představuje dlouhou a plochou strukturu kolmou ke slunečnímu povrchu. Obvyklá délka klidné protuberance činí 60 000 až 100 000 km, tloušťka 4 000 až 15 000 km a výška 15 000 až 100 000 km.

Protuberance, 30. březen 2010, foto NASA/SDO/AIA

Klidné protuberance mají velice jemnou strukturu představovanou tenkými vertikálními vlákny s průměry nepřekračujícími 300 km. Tyto protuberance jsou typické pro staré a slabé magnetické oblasti. Zanikají buď pomalým rozkladem, stékáním plazmy do chromosféry a nebo náhlým zmizením (disparition brusque).

Protuberance a CME, erupce

Protuberance mohou trvat nejen po dobu několika měsíců, ale i po dobu několika dnů (klidná protuberance) a nebo dokonce pouhých hodin či minut (aktivní protuberance). Pokud sluneční protuberance dosáhne velké výšky ve velmi krátké době pak hovoříme o protuberanci stoupající (eruptivní).

V některých případech může dokonce u protuberancí dojít k tomu, že jejich materiál opustí mateřskou hvězdu v podobě výronu koronální hmoty (CME - Coronal Mass Eject). Velký a hustý oblak plazmy a elektricky nabitých částic opustí Slunce a je vyvržen do meziplanetárního prostoru. Při střetech se Zemí, resp. jejím magnetickým polem pak takovéto vyvržené balíky korpuskulárních částic mohou způsobovat polární záře.

CME tak dávají tušit, že některé protuberance jsou spojeny s aktivními oblastmi se silnými magnetickými poli a slunečními erupcemi, mnohdy se objevují souběžně. To se týče prakticky všech aktivních protuberancí. Zatímco ale sluneční protuberance vykazuje větší či menší změny polohy ve sluneční chromosféře a koróně, sluneční erupce žádnou změnu polohy nevykazuje. Erupce je pouze výronem energie během nějž erupční oblast mění postupně pouze svou jasnost, ale nikoliv svůj tvar.

Klasifikace protuberancí

Již výše jsem uvedl základní dělení slunečních protuberancí - na klidné a aktivní (eruptivní). Níže v tabulce jsou uvedeny jejich základní rysy:

Klidná protuberance Aktivní protuberance
Doba trvání Dny, týdny i měsíce, protuberance nemění svůj tvar ani polohu Několik minut až hodin, rychlý vznik, vývoj i zánik protuberance
Obvyklá poloha mimo aktivní oblasti aktivní oblasti a okolí
Rychlost hmoty řádově km/s 30 až 400 km/s i více (1 000 km/s)
Proudění hmoty pouze pohyb směrem k povrchu Slunce pohyb látky od povrchu isměrem k povrchu Slunce
Magnetické pole 5 - 10 × 10-4 T 10-3 až 10-2 T
Výška okolo 50 000 km až 100 000 km max. 350 000 km, výjimečně 800 000 km

Klasifikace protuberancí je problematická. Existuje jich celá řada, v odborné literatuře však nejspíše nemá jednoznačného přijetí. Vždyť první klasifikace byla zavedena již v roce 1875 (Secchi). Protuberance se mohou dělit podle tvaru, aktivity, podle polohy na Slunci i podle spektra:

  • podle tvaru (čapkové, živý plot, smyčky, tornádo, fontána, koronální mrak, koronální déšť, val, strom, koruna stromu, živý plot, sprej, surge)
  • podle polohy na Slunci (rovníkové protuberance, nízko- a vysoko- šířkové protuberance, polární protuberance)
  • podle aktivity (klidné protuberance, koronální aktivní protuberance, aktivní protuberance, eruptivní oblouk, stoupající /eruptivní/ protuberance)
  • podle spektra (kovová protuberance, vodíková protuberance)

Harvardská klasifikace protuberancí

Jednou z používaných klasifikací je tzv. harvardská klasifikace od D. Menzela a J. Evanse. Tato klasifikace poměrně dobře vystihuje vznik i vývoj slunečních protuberancí. Harvardská klasifikace rozlišuje čtyři základní skupiny protuberancí: AS, BS, AN, BN.

  • AS - protuberance AS vznikají nad povrchem (A - above) skupiny slunečních skvrn (S - sunspot), v chromosféře. Mezi AS protuberance patří např. smyčkové
  • BS - protuberance BS vznikají již ve fotosféře, tedy odspodu (B - below) ve skupině slunečních skvrn (S - sunspot). K BS protuberancím patří např. výtrysk
  • AN - protuberance AN vznikají v koróně nad neaktivními oblastmi (A - above, nad) a beze skvrn (N - nonspot). K AN protuberancím patří např. klidná protuberance
  • BN - protuberance typu BN opět vzniká na povrchu Slunce (odspodu, B - below) v neaktivní oblasti (N - nonspot). Příkladem BN protuberancí jsou např. spikuly

Sluneční protuberance, video

Použité zdroje

  • Ilustrovaný slovník termínov slnečnej a slnečno-zemskej fyziky, SÚAA Hurbanovo 1983
  • Encyklopédia astronómie; Anton Hajduk, Ján Štohl a kol., Obzor 1987
  • Protuberance
  • Slunce a jeho pozorování
Treking.cz - diskuze
Reklama
Reklama
Výběr článků
Hory Ukrajina - jen tam tak nakouknout aneb kam nelézt na Podkarpatské Rusi
Hory Slezské Beskydy: Túra přes Velkou Čantoryji, Velký Stožek a Filipku
Hory Z Čadce do Turzovky, kysucký trek přes Javorníky
Reklama
Témata našich článků…
Sněžka Krkonoše, ubytování Štefánička Černé jezero Bezděz Zverovka Útulna Limba Javorníky Dolní Morava Praděd Hukvaldy Sahara Panská skála Mars Čachtický hrad Ortler Kvarky Cirrostratus Fačkovské sedlo Neutronové hvězdy Pohorky Chopok
Reklama
Regiony
Beskydy | Bílé Karpaty | Blatenská pahorkatina | Brdy | Broumovská vrchovina | Česká Kanada | České středohoří | České Švýcarsko | Český les | Český ráj | Děčínská vrchovina | Doupovské hory | Drahanská vrchovina | Džbán | Hanušovická vrchovina | Hornosvratecká vrchovina | Hostýnské vrchy | Chřiby | Javorníky | Jeseníky | Ještědsko-kozákovský hřbet | Jevišovická pahorkatina | Jizerské hory | Králický Sněžník | Krkonoše | Krušné hory | Křemešnická vrchovina | Křivoklátská vrchovina | Litenčická pahorkatina | Lužické hory | Nízký Jeseník | Novohradské hory | Orlické hory | Pálava | Podbeskydská pahorkatina | Podyjí | Rakovnická pahorkatina | Ralsko | Rychlebské hory | Slavkovský les | Slezské Beskydy | Smrčiny | Svitavská pahorkatina | Šluknovská pahorkatina | Šumava | Švihovská vrchovina | Vizovická vrchovina | Vlašimská pahorkatina | Vsetínské vrchy | Východolabská tabule | Zábřežská vrchovina | Zlatohorská vrchovina | Ždánický les | Železné hory | Žulovská pahorkatina | Belianské Tatry | Branisko | Bukovské vrchy | Burda | Cerová vrchovina | Čergov | Čierna hora | Chočské vrchy | Kremnické vrchy | Krupinská planina | Kysucké Beskydy | Laborecká vrchovina | Levočské vrchy | Ľubovnianska vrchovina | Malá Fatra | Malé Karpaty | Muránska planina | Myjavská pahorkatina | Nízké Tatry | Ondavská vrchovina | Oravská Magura | Oravské Beskydy | Ostrôžky | Pieniny | Podunajská pahorkatina | Pohronský Inovec | Polana | Považský Inovec | Revúcka vrchovina | Roháče | Slanské vrchy | Slovenský kras | Slovenský ráj | Spišská Magura | Beskydy | Stolické vrchy | Strážovské vrchy | Starohorské vrchy | Šarišská vrchovina | Štiavnické vrchy | Tribeč | Velká Fatra | Veporské vrchy | Vihorlat | Volovské vrchy | Vtáčnik | Vysoké Tatry | Východoslovenská rovina | Zemplínské vrchy | Žiar
Reklama
Reklama
Vybíráme z obsahu…
1. Turistika Suchá Belá, túra turisticky nejatraktivnější roklinou Slovenského ráje
2. Turistická poradna Jídlo a pití na treku. Horský jídelníček a speciality z vaší kuchyně (2)
3. Rumunské Karpaty Apuseni je vhodné pre každého, Rumunsko a turistika
4. Naše vrcholy Železná hůrka, nejmladší sopka České republiky
5. Vesmír Jaká je tloušťka kůry a rozložení moří na Měsíci? Sondy GRAIL ukázaly novou tvář Měsíce
6. Chaty Bezručova chata. Chata KČT na Lysé hoře v Beskydech
7. Rozhledny Rozhledna na Borůvkové hoře, Rychlebské hory
Služby Horská seznamka Outdoor bazar Ztráty a nálezy Archiv článků Spolupracujeme Počasí Satelitní snímky Fotogalerie Turistická mapa Kalendář turistických akcí Treky České hory Slovenské hory Alpy Karpattreky Rumunské hory Ukrajinské Karpaty Asijské hory Severské země Turistika s dětmi Balkánské a evropské hory Ubytování Horské chaty, české hory Slovenské chaty Penziony, hotely Ubytování online Alpské chaty České kempy Slovenské kempy Chorvatské kempy Kempy, Slovinsko Ukrajina, Rumunské hory Výlety Skalní města a skály Naše vrcholy Rozhledny České hrady Slovenské hrady Jeskyně Vodopády Sedla a doliny Členění Slovenska Geomorfologické členění ČR Výlety Přehled našich pohoří Sopky v ČR Karpaty Alpy Ledovcová jezera Památky a zámky Větrné mlýny Čedičové varhany Viklany Bludné (eratické) balvany Ostatní Cestování, cestopisy Horolezectví Cykloturistika Snow Soutěže Příroda, fauna a flóra Vesmír, astronomie E-shop Testujeme Outdoor vybavení, poradna
TOPlist