Wat is er aan het oppervlak van de zon?

[Ningen]

Hallo,

Ik ben een beetje nieuwsgierig geworden naar onze zon, maar ik merk dat ik meer bezig ben met ontcijferen van wat er nou precies beschreven wordt. Zou iemand misschien kunnen kijken of wat ik er van heb begrepen klopt?

De corona van de zon is veel heter dan het oppervlak van de zon, de fotosfeer. Dat komt waarschijnlijk door de hoeveelheden hete materie die de zon regelmatig naar buiten gooit, dat heeft de naam protuberans. Door het magnetische veld krijgt een protuberans de vorm van een boog, de materie vliegt uit de zon en wordt dat weer terug naar de zon getrokken. Als de materie te snel weg vliegt kan het niet meer teruggehaald worden door de zwaartekracht van de zon en komt er een zonnevlam.

Klopt dat zo? En waardoor wordt die materie precies weggeblazen want dat snap ik al helemaal niet…

[Michel Uphoff]

Je kan de corona beschouwen als de 'atmosfeer' van de Zon. Ze is inderdaad veel heter dan de buitenlaag van de Zon (de fotosfeer) die 5800K heet is, en kan tot wel 3 miljoen graden heet zijn. Omdat de corona zo ijl is (duizend miljard keer zo ijl als de buitenlagen van de Zon), is ze alleen zichtbaar tijdens een totale zonsverduistering en merken we van die enorme hitte niet veel.

Over hoe nu precies die corona zo heet wordt zijn de geleerden het niet helemaal eens en er blijven nog veel vragen open. De meest geaccepteerde theorie is dat dit komt door magnetisme:

De Zon heeft een sterk magnetisch veld. Dat veld onstaat doordat de Zon bij de evenaar sneller ronddraait als bij de polen. (26,5 dagen bij de evenaar 33,5 dagen bij de polen). Hierdoor komt het plasma waaruit de Zon bestaat onder stress (oprekken, krimpen) en dit veroorzaakt een electrische stroom, want plasma is een prima geleider. Die krachtige stromen veroorzaken sterke magnetische velden die vaak in bogen van de Zon af en weer terug lopen (daar waar ze uit en in de Zon komen tref je donkerder gebieden, de zonnevlekken aan). Deze magnetische bogen transporteren zonneplasma in de boog en verhitten het al aanwezige plasma in de corona sterk (zo ongeveer als bij een inductiekookplaat die met magnetische velden een panbodem verhit).

Met enige regelmaat raken deze bogen als het ware in de knoop, hopen meer en meer elektromagnetische energie op en knappen dan, waarbij een enorme hoeveelheid energie in één keer vrij komt. Het kan ook voorkomen dat meerdere van deze magnetische bogen als het ware kortsluiten en daarbij veel energie vrijgeven. Dat zijn de momenten waarop het plasma in de enorme bogen vrijkomt en zichtbaar wordt als protuberansen (zonnevlammen) .

Hier een opname van de Zon door Soho, waar de bogen gloeiend plasma goed zichtbaar zijn:

zon1 486 keer bekeken

Het is dus niet zo dat de zonnevlammen zelf de corona verhitten, hoewel dat logisch lijkt.

[Ningen]

Dank u wel voor uw antwoord,

Ik las ook dat de zonnevlammen kouder zijn dan de rest van de zon, is dat dan omdat de hitte van die vlekken weg gaat door de zonneplasma die de zon uit gaat en in de boog gaat zitten zegmaar, of heeft dat een andere reden?

en ik las ook dat zonnevlekken iets donkerder zijn, maar alsnog flink vel (500x zo helder als een volle maan). Als ik dan echter kijk een een foto van de zon zie ik echt niet waar dan een zonnevlek zou moeten zitten aangezien ik één en al verschil tussen licht en donker(der) zie op de zon. Hoe kon Galileo Galilei die vlekken dan op de zon zien?

er zijn trouwens veel foto's waarin die vlek echt zwart is, met wat voor camera's worden die foto's gemaakt? Ik las wel eens iets over ultraviolet, maar ik weet niet of dat bij zonnevlekken was

[Michel Uphoff]

Of en hoe je een zonnevlek ziet, hangt af van de golflengte van de electromagnetische straling die je onderzoekt.

In zichtbaar licht zijn de zonnevlekken donker, en eenvoudig met een kleine kijker waarneembaar.

NOOIT!! met een kijker naar de Zon kijken, je zou je netvlies binnen een fractie van een seconde kunnen verbranden!!

Het beste is het een velletje wit papier achter de kijker te houden en daarop het beeld van de Zon projecteren (of een speciaal zonnefilter aanschaffen).

Hier een afbeelding van een gigantische zonnevlek in gewoon zichtbaar licht (Dus zoals Galileo Galilei hem gezien zou kunnen hebben):

sunspot1 visible light 484 keer bekeken

Hier zonnevlekken zoals ze waargenomen worden door SDO (een satelliet) in uv licht:

sdo 486 keer bekeken

En hier zoals de Zon er uitziet in röntgen golflengtes:

sunspot3 rontgen 482 keer bekeken

Je ziet dat de onderzochte golflengte een groot verschil maakt; waar de zonnevlekken in zichtbaar licht donkerder zijn, zijn ze op korte golflengtes juist feller.

Dat zonnevlammen kouder zouden zijn dan de troposfeer van de Zon is niet juist. Wel zijn de zonnevlekken kouder, zo'n 4000K ipv 5800K. De enorm sterke magnetische activiteit (zo'n zonnevlek is immers de 'voet' van zo'n magnetische boog) zal er voor zorgen dat convectie van warmte op de plaats van een zonnevlek belemmeren wordt, waardoor de lagere temperatuur ontstaat.

Convectie is het warmtetransport door beweging in vloeistoffen en gassen, zoals in een centrale verwarming. Als de convectie wordt tegengehouden komt de hitte van lagere lagen in de Zon niet meer aan het oppervlak.