【太陽系と恒星01】 太陽の様子

太陽は、私たちにとって最も身近な天体の一つです。

直径は140万kmと地球の109倍。太陽系最大の天体でもあります。

太陽によって地面が温められていることは小学校でも学習しましたが、太陽からの光や熱のエネルギーは地球における大気の運動(気象現象)や生命活動に影響を与えています。

欧州宇宙機関ESA と、アメリカ航空宇宙局NASA によって打ち上げられた、太陽観測機SOHOは太陽活動をモニターしていて、そのデータはネットに公開されています

そしてこちらがSOHOがとらえたcontinuum(連続光)での太陽の様子今日(時間帯によっては昨日)の黒点の様子
atest.jpg mdi_sunspots_1024.jpg

で、黒点が見られる時もありますが、黒点とは周りより温度の低いところです。周囲6000度 黒点4000度。

余談 太陽の6000度、4000度の「度」は℃のことをさすのでしょうか。資料によってはK、つまり絶対温度で書かれています。でもよく考えてみると、℃とKの差は300度ないので、こまけぇこたぁいいんだよ!!で逃げ切れそうです。

でも、ネット越しなんて嫌だ、実際に観察したい、太陽を見たいようという人も多いでしょう。
しかし、太陽を直接見てはいけないという決して破ってはいけない「太陽の掟」があります。望遠鏡越し、ルーペ越し、顕微鏡の反射鏡ごしでもいけません。日食網膜症、日光網膜症で失明してしまうおそれがあります。

すると、太陽を直接見ずに、太陽を観察しなくてはいけません。でもこれ矛盾しているようにも見えますが、どうしたらよいのでしょうか。

私たちはプロジェクターを見るとき、プロジェクタの光を直接見ているわけではありませんね。そんなことしたらまぶしいったらありゃしない。かわりに、プロジェクタの光スクリーンに投影したものを見ています。

それと同じように太陽を直接見るのではなく、太陽の光を望遠鏡の太陽投影板にうつして、その像を見るという方法があります。
1733-1.jpg 1733-6.jpg

望遠鏡の代わりに、ソーラースコープを使うという手もあります。

で、そうやって実際に太陽を観測して、次の点を確認しましょう。
 ・黒点がある(形と位置を記録しよう)
 ・太陽は意外に速く動いています。(進行方向を「西」とよびます)
 ・太陽のふちの部分がメラメラしている。

さらに1週間程度あけて観測したデータと比較すると、同じ形の黒点でも、位置がずれていることに気づきます。
SOHOの毎日のデータを並べて動画にしてみよう


黒点が左から右へ動いていますね
特に注目したいのは黒点が左右の縁あたりでは細いけど中心付近では太くなっていること。これは、太陽が丸いからと言って二次元の円盤ではなく三次元の球形をしていることがわかります。

そして、球の中心から上下に伸びている軸を中心ににして回転していることがわかります。このような回転を自転といいます。

ちなみに地球を同じように自転させてみると、こうはいきません。どうしても影の部分がてきます。これは地球が外からの光を反射しているだけなので、光が当たっている部分は明るくても、当たってない反対側は陰で見えないのです。
ところが太陽はさにあらず、いくら自転させても全部光っている。つまりこれは自分から光っている星、恒星ということがわかります。
そして、太陽から放出された多量の光や熱のエネルギーは, 地球における大気の運動、つまり気象現象や生命活動に影響を与えています。

その他、表面の様子として黒点以外に「コロナ」だとか「プロミネンス」だとか、ついでに太陽の成分が水素で化学変化ではなく原子核の反応でエネルギーを出しているとか、中心部が1600万℃だとかの話にも触れておきましょう。
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