太陽コロナ

読み：たいよう・ころな
外語：solar corona

品詞：名詞

太陽の外層大気のうち、最外層にある希薄なガスの層。また、その太陽周辺に見られる自由電子の散乱光もいう。単に「コロナ」とも。

概要

太陽表面は6000度程度だが、コロナの温度は100万度以上にもなる。しかも高度が上がるほど温度も上昇する。コロナの発生原因および上昇するほど温度も上昇する原因などは今も分かっていない。

非常に高温のために原子は電子の大部分を剥ぎ取られたプラズマとなっている。

コロナは光球と同じく白色に輝くが、その明るさは光球の100万分の1程度である。そのため専用の観測器具(コロナグラフ)を用いない場合は、皆既日蝕などの場合以外には見ることができない。

コロナは、太陽表面から、太陽半径の数倍離れた場所にまで存在する。

コロナのプラズマガスの圧力が太陽の重力を超えると、太陽から外に向かってプラズマが吹き出すことになる。これを太陽風という。この境界はアルヴェーン臨界面と呼ばれる。

太陽風が地球の磁気圏に衝突すると、オーロラとして観測される。

コロナの光を分光観測すると、緑や赤の領域に輝線スペクトルが観測される。

地球にはない物質を意味するこの輝線はかつて、コロナ中にある特殊な元素コロニウムに由来するとも考えられたが、現在は電子を9〜13個程度剥ぎ取られた(電離した)鉄原子(イオン)であることが知られている。

価数の異なる鉄イオンの輝線強度比からはコロナの温度を知ることができ、輝線の波長位置からはドップラー効果によってコロナの運動速度を知ることができる。

温度が高いほど高階電離しており、80万度程度でFeⅧ(7階電離鉄イオン)、120万度程度でFeⅫ(11階電離鉄イオン)、200万度程度でFeⅩⅤ(14階電離鉄イオン)が観測される。太陽フレアなどの時にはFeⅩⅩⅤ(24階電離の鉄イオン)が観測されることがある。

用語の所属