Vành nhật hoa

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia

Vành nhật hoa là không gian xung quanh Mặt Trời. Vùng này có mật độ vật chất thấp, tán xạ bức xạ điện từ từ Mặt Trời, và tạo ra ánh sáng yếu, có thể quan sát khi bản thân Mặt Trời bị che khuất trong nhật thực toàn phần.

Hầu hết ánh sáng Mặt Trời được tán xạ về phía Trái Đất trong nhật thực toàn phần là bởi các electron tự do trong vùng nhật hoa. Các electron tự do bị bật ra khỏi các nguyên tử hidro bởi các vụ va chạm. Từ độ sáng của ánh sáng Mặt Trời bị tán xạ, có thể tính được mật độ của electron và của các proton trong vành nhật hoa. Với một phần điển hình của vành nhật hoa, mật độ khí có thể đạt 10^-6 mật độ quang quyển, mật độ giảm dần ở phía ngoài.

Một phần khác của bức xạ từ vành nhật hoa là sự phát xạ, ở những bước sóng xác định, từ các nguyên tử bị ion hóa cao độ, như các ion sắt mất 8 đến 12 electron. Các nguyên tử bị ion hóa cao như vậy là do nhiệt độ của vành nhật hoa vào khoảng 2,10⁶ K. Gần như tất cả hidro đều bị ion hóa ở nhiệt độ này. Ở nhiệt độ này, hầu hết các photon phát xạ là tia X. Bởi vậy hình ảnh của vành nhật hoa có thể thu được bằng cách sử dụng một camera tia X. Vì tia X không xuyên qua khí quyển Trái Đất nên camera tia X phải được đặt trong vũ trụ.

Các quan sát vành nhật hoa trong tia X cho thấy khí nóng ở vành nhật hoa không được phân bố một cách đồng đều mà được sắp xếp trong các vòng. Các khí này tồn tại trong trạng thái cân bằng giữa lực điện từ đẩy khí lên và lực hấp dẫn hút khí vào trong lòng Mặt Trời. Lực điện từ phụ thuộc vào từ trường Mặt Trời, do đó liên quan đến các vết đen Mặt Trời và những vùng lân cận của chúng.