Природа Сонця. Планети
Найкраще хромосферу й корону спостерігати із супутників та орбітальних космічних станцій в ультрафіолетових і рентгенівсь¬ких променях.
Часом у деяких ділянках фотосфери темні проміжки між грану¬лами збільшуються, утворюються невеликі круглі пори, деякі з них розвиваються у великі темні плями, оточені напівтінню, що складається з довгастих, радіальне витягну¬тих фотосферних гранул.
Спостерігаючи сонячні пля¬ми в телескоп, Галілей помітив, що вони переміщуються по ви¬димому диску Сонця. На цій під¬ставі він зробив висновок, що Сонце обертається навколо своєї осі. Кутова швидкість обертання світила зменшується від екватора до полюсів, точки на екваторі здійснюють повний оберт за 25 діб, а поблизу полю¬сів зоряний період обертання Сонця збільшується до 30 діб. Земля рухається по своїй орбіті в тому самому напрямі, в якому обертається Сонце. Тому від¬носно земного спостерігача пе¬ріод його обертання більший і пляма в центрі сонячного диска знову пройде через центральний меридіан Сонця через 27 діб.
Плями — нестійкі утворен¬ня. Кількість і форма їх на Сон¬ці весь час змінюються. Звичайно сонячні плями з'являються групами.
Біля краю сонячного диска навколо плям видно світлі утворення, які майже непо¬мітні, коли плями близькі -до центра сонячного диска. Ці утво¬рення називаються факелами. Вони набагато контрастніші і їх видно по всьому диску, якщо Сонце фотографувати не в білому світлі, а в променях, що відповідають спектральним лініям водню, іонізованого кальцію та деяких інших елементів. Такі фотогра¬фії називаються с п е к т р о г е л і о г р а м а м й. За ними вивчають структуру верхніх шарів сонячної атмосфери і найчастіше хромо¬сфери.Кількість активних ділянок і груп плям на Сонці періодично змінюється з часом у середньому протягом приблизно 11 років. Це явище називається циклом сонячної активності. На початку циклу плям майже немає, потім їх кількість збільшу¬ється спочатку далеко від екватора, а потім дедалі ближче до нього. Через кілька років настає максимум кількості плям, або, як кажуть, максимум сонячної активності, а після нього — спад.
Головною особливістю плям, а також факелів є наявність м'агнітних полів. У плямах індукція магнітного поля велика й до¬сягає інколи 0,4 — 0,5 Тл, у факелах магнітне поле слабше.
Як правило, у групі плям є дві особливо великі плями — одна на західному, друга на східному боці групи, що мають протилежну магнітну полярність подібно до двох полюсів підковоподібного магніту.
Магнітні поля відіграють дуже важливу роль у сонячній атмосфе¬рі, значно впливаючи на рух плаз¬ми, її густину й температуру. Зокрема, збільшення яскравості фотосфери у факелах і значне її зменшення (до 10 раз) в області плям спричиняються відповідно посиленням конвективних рухів у слабкому магнітному полі й вели¬ким їх послабленням при більшій індукції магнітного поля.
Плями здаються чорними лише за контрастом з гарячішою і тому яскравішою фотосферою. Темпе¬ратура плям становить близько 3700 К, тому в спектрі плями є ему-, ги поглинання найпростіших двох¬атомних молекул: СО, ТіО, СН, СN та ін., які в гарячішій фотосфері розпадаються на атоми.
Хромосфера над факелами яс¬кравіша завдяки більшій темпера¬турі й густині. Під час значних змін, які відбуваються в групах плям, у невеликій ділянці інколи виникають хромосферні спалахи: раптово, за якихось 10—15 хв, яскравість хромосфери дуже збільшується, викидаються згуст¬ки газу, прискорюються потоки гарячої плазми. Інколи деякі за¬ряджені частинки прискорюються до дуже великих значень енергії. Потужність сонячного радіовипромінювання при цьому звичайно збільшується в мільйони раз (сплески радіовипромінювання). У короні спостерігаються ще грандіозніші за розмірами ак¬тивні утворення — протуберанці. Це надзвичайно різноманітні за формою і характером свого руху хмари густіших газів порівняно з речовиною корони. Форма протуберанців та їхній рух пов'язані з магнітними полями, що проникають з фотосфери в корону.
Сонце дуже впливає на явища, які відбуваються на Землі. Його короткохвильове випромінювання зумовлює важливі фізико-хімічні процеси у верхніх шарах атмо¬сфери. Видимі й інфрачервоні промені є основними «постачальни¬ками» тепла для Землі. У різних країнах світу, в тому числі й у нас, ведуться роботи щодо ширшого використання сонячної енергії для господарських і промисло¬вих цілей (вироблення електро¬енергії, опалення будинків та ін.). У майбутньому викорис¬тання енергії прямого соняч¬ного випромінювання неминуче зросте.