Güneş’in Atmosferi
Güneş atmosferi, Güneş’in en dış katmanlarıdır. Konvektif zarfın, güneş ışığını doğrudan aldığımız üst kısmına ışık küre denir. Güneş tayfı, birkaç km kalınlığındaki ışık kürenin kimyasal bileşimini verir. Beyaz ışıkta (filtresiz) çekilen fotoğrafta görülen “kenar kararması” (Şekil 4.6) yüzeyden içe doğru sıcaklığın arttığının kanıtıdır: Güneş katı disk değil, bir gaz küresidir. Kenara doğru baktığımızda bakış doğrultumuz daha sığ, soğuk ve dolayısıyla daha az ışınım salan katmandan geçer. Görülen disk her yerde eşit parlaklıkta değil, kenara doğru kararır. Kararmanın miktarı sıcaklığın derinlikle değişmesini verir.
Güneş atmosferinin ikinci katmanı, renk küre (kromosfer)dir. Kalınlığı yaklaşık 6000 km kadardır. İyi bir raslantı olarak Ay ile Güneş’in açısal çapları aynıdır; belli koşullarda tam Güneş tutulmasında Ay, Güneş’in çok parlak olan ışık küresini tam olarak örter ve Ay diskinin çevresinde ilginç bir ışık halkası gözükür. Bu ışık halkasını oluşturan çoğunlukla hidrojen gazıdır. Hidrojene ek olarak renk kürede; sodyum, kalsiyum, magnezyum ve helyum vardır.
Güneş atmosferinin üçüncü katmanı, yine tam Güneş tutulması sırasında görülen ve renk küreyi çevreleyen taç katmanı (korona) dır. (Şekil 4 7) Renk küre ve taç katmanı özel âletler olmaksızın normal gün ışığında görülmez, çünkü ışık kürenin yanında çok sönük kalırlar. Renk küre ve taç katmanını gözlemek için gök bilimciler artık tam güneş tutulmasını beklemezler. Teleskop odağında Güneş diskini yapay olarak kapatıp renk küre ve taç katmanını izleyebilmektedirler. Bu çalışmalar taç katmanının düzgün yapıda olmadığını, zamanla değiştiğini, onbinlerce – hatta yüzbinlerce- km yukarılara uzandığını göstermektedir.
Renk küre ve taç katmanında sıcaklık değişimi beklenilenin tersidir. Işıkkürede sıcaklık dışa doğru azalır, renk kürenin dibinde 4200 K (kelvin)’e kadar düşer. Bundan sonra sıcaklık yükselmeye başlar, renk kürenin önemli bir kısmında sıcaklık 7000 K kadardır. Renk küre ile taç katmanı arasında olan ve geçiş bölgesi denen bölgede, sıcaklık birden bir milyon dereceye kadar yükselir, taç katmanında ortalama sıcaklık 2 milyon °K kadardır.
Bu kadar yüksek sıcaklıklarda oT4 den beklenen yüksek ışınım gücü gözlenmemektedir. Bunun nedeni renk küre ve taç katmanının çok düşük yoğunlukta olmalarıdır. Orada anlamlı miktarda ışınım üretecek kadar gaz yoktur. Yüksek sıcaklık, gaz atomlarının yüksek enerjilerini ve yüksek hızlarını temsil eder. Böyle sıcaklığa kinetik sıcaklık denir.
Güneşin en dış katmanları (ışık küre ve taç) elektromanyetik olayların bir sonucudur. Seyrek renk küre ve taç katmanı gazları, ışık küreden çıkan ve sonra yine ışık küreye dönen büyük ilmekler oluşturan manyetik alanlar tarafından tutulur ve taşınan manyetik enerji ile ısıtılırlar.