Солнце

Солнце — ближайшая к Земле и наиболее изученная звезда. Диаметр Солнца в 109 раз больше диаметра Земли и равен 1 392 700 км. Долгое время Солнце оставалось единственной звездой, диск которой можно было рассмотреть.

Солнце с пятнами

Правила и методы наблюдения за Солнцем

Наблюдения Солнца требуют соблюдения определенных правил безопасности. Нельзя наблюдать дневное Солнце без специального защитного фильтра, поскольку это может привести к необратимой потере зрения.

Существует несколько методов безопасного наблюдения звезды. Первый из них — использование широкополосного полноапертурного защитного фильтра из специальной астрономической пленки или стекла, ослабляющей световое излучение. Фильтр устанавливается на объектив телескопа и должен быть очень надежно закреплен, чтобы исключить его случайное отсоединение в результате удара, порыва ветра или наклона трубы.

Забудьте про закопченные стекла, сварочную маску, тонировочную пленку для автомобиля или засвеченную фотопленку — эти способы наблюдения Солнца небезопасны. Самый простой и недорогой способ безопасного наблюдения Солнца — приобрести пленку Baader Astrosolar Visual, сделать самодельную оправу из картона или пластика, вырезать и приклеить к оправе кусок пленки нужного размера и закрепить полученную конструкцию в передней части трубы. В качестве оправы также можно использовать дно пластикового ведерка подходящего диаметра. При установке и снятии фильтра внимательно следите, чтобы сфокусированный свет от зеркал телескопа не попал в глаза.

Солнце при наблюдении через пленку

При наблюдении через самодельный фильтр Солнце выглядит белым. Пленка Baader Astrosolar Visual крепкая и при аккуратном использовании прослужит Долгое время.

Существуют также стеклянные апертурные фильтры. Они прочнее и долговечнее пленочных, однако дороже них и дают зачастую менее качественное изображение, чем пленка Baader Astrosolar.

Апертурный фильтр

Солнечная корона. Фото Алена Мори

При полных солнечных затмениях, а также при помощи специальных солнечных телескопов (внезатменных коронографов) можно  увидеть внешние слои атмосферы Солнца — корону.

Через широкополосный апертурный фильтр видна фотосфера Солнца — непрозрачный излучающий слой, в котором формируется непрерывный спектр излучения. Фотосфера поглощает и переизлучает энергию, полученную из более глубоких слоев Солнца.

На фотосфере можно рассмотреть следующие объекты и явления:

• солнечные пятна (области пониженной температуры);
• грануляция (горячие конвективные ячейки);
• факелы и факельные поля (яркие области в виде прожилок, узелков и точек).

Пятна на Солнце

Солнечные пятна — это темные области с температурой на 1500 К ниже, чем в соседних участках фотосферы. Пятна на Солнце были обнаружены еще в 800 году до н. э. в Китае. В этих областях в фотосферу входят сильные магнитные поля, приводящие к ослаблению переноса тепловой энергии. Крупные пятна могут быть видны невооруженным глазом. Именно благодаря наблюдению и зарисовкам солнечных пятен было открыто вращение Солнца. Срок жизни пятен может составлять несколько месяцев. Наблюдая за пятнами каждый день, можно заметить изменение их размеров, формы и количества, а также вращение Солнца.

Солнечные пятна

Темная область в пятне называется тенью. Она окружена полутенью из светлых и темных волокон. Солнечные пятна являются показателем активности этой огненной звезды. Существует 11-летний цикл солнечной активности, при котором происходит смена магнитных полюсов Солнца. Также у цикла есть минимум, когда пятен практически нет, и максимум, когда в фотосфере заметны многочисленные группы пятен. Последний минимум наблюдался в 2008 году, максимум — в 2014 году. В ходе цикла происходит постепенное смещение зоны формирования с высоких гелиографических широт (±25 градусов) пятен к экватору.

При наблюдении солнечных пятен следует подбирать оптимальное увеличение, при котором детализация изображения наилучшая. Днем потоки теплого воздуха могут заметно ухудшать видимость мелких деталей, поэтому необязательно гнаться за максимальным увеличением. Как правило, вполне достаточно диапазона увеличений 1 X D... 1,5 X D.

Для наблюдений хромосферы Солнца существуют специализированные солнечные телескопы, а также комплекты узкополосных фильтров со сложной оптической схемой. Солнце через них выглядит как оранжевый шар, покрытый хромосферной сеткой. На периферии Солнца можно рассмотреть светлые плазменные образования — протуберанцы, а также — темные плазменные образования — волокна.

Протуберанцы и волокна

При большом количестве пятен может произойти взрывной процесс выделения энергии — солнечная вспышка. В линии водорода солнечные вспышки прекрасно видны и выглядят как яркие области, расположенные обычно возле пятен. Некоторые солнечные вспышки могут наблюдаться в режиме реального времени, буквально в течение нескольких минут увеличиваясь в яркости и размере.

Солнечная вспышка