La corona solar y los coronógrafos
Están en la cabeza de su alteza real, están en tu boca, son parte de plantas, los nombres de barcos, monedas, autos, bandas, premios y más. Son coronas y el sol también tiene una. Se llama corona solar, técnicamente, donde ‘corona’ proviene del griego corona.
La corona solar es la parte más externa de la atmósfera del sol, comienza justo en la parte superior de la cromosfera y se mueve hacia el espacio durante millones de kilómetros, y si bien deriva gran parte de su luz de la fotosfera, solo es una millonésima parte de su brillo. la fotosfera. Eso no es más brillante que una luna llena. Por lo tanto, solo puede ver la corona solar con equipos especializados o durante un eclipse solar total. Esto se debe a que durante el día normal, la luz brillante de la fotosfera eclipsa a la corona, como lo hace con la cromosfera, pero los telescopios especialmente diseñados para tomar fotografías de la corona interna, llamados coronógrafos , pueden bloquear la luz de la fotosfera y ayudar a los astrónomos a estudiar su propiedades un poco mejor.
Temperatura y densidad
Al igual que la cromosfera, la temperatura de la corona aumenta con la altitud. Justo donde está más cerca de la cromosfera, la temperatura es de alrededor de 500,000 Kelvin, pero se eleva a más de 2 millones de Kelvin en la corona exterior.
Todo esto no tiene sentido normalmente porque el calor debería fluir de áreas calientes a áreas frías, no al revés. Por lo tanto, deberíamos esperar que el sol se enfríe continuamente hacia sus capas externas como resultado. Esto es como si se alejara de una lámpara de calor, se enfriaría más al aumentar la distancia de ella.
En cambio, la fotosfera, la capa más cercana a las partes internas más calientes del sol, tiene una temperatura de 5.800 Kelvin, ¡y la corona exterior tiene una de 2 millones de Kelvin! Los astrónomos no están completamente seguros de por qué ocurre este extraño gradiente de temperatura aquí, pero parece que los campos magnéticos que se extienden desde la fotosfera hacia la corona son al menos parcialmente responsables. Esta red de campos magnéticos en bucle que cubren la superficie solar se llama alfombra magnética .
¿Qué es un Ciclo Solar?
Estos campos magnéticos y las variaciones de temperatura están relacionados con la densidad de la corona solar. El gas coronal ionizado, como la cromosfera, tiene una densidad muy baja. En realidad, la densidad del gas coronal es 10 billones de veces menos densa que el aire que respiramos en su interior, e incluso menos denso que los mejores vacíos que los seres humanos han creado en la Tierra en los confines exteriores.
Debido a esta baja densidad, las moléculas en la cromosfera y la corona solar se mueven y agitan fácilmente por los campos magnéticos y las ondas. Solo imagina un lazo de cuerda azotando tu brazo, que se quemará y hará que tu brazo se sienta caliente. Entonces, imagínense estos bucles magnéticos agitando el gas y haciéndolo más caliente.
El viento solar
Además, los campos magnéticos en bucle, como un lazo en una vaca, atrapan el gas ionizado de baja densidad en la corona solar, pero como un lazo mal atado puede desenredarse y dejar que una vaca huya, un campo magnético que se desenreda en el espacio permite que el gas se filtre. alejarse del sol en el viento solar .
El viento solar es una extensión de la corona solar que se expande hacia el espacio, compuesta por una corriente de átomos, iones, protones y electrones que se alejan del sol a más de 1.000 kilómetros por segundo, o 2 millones de millas por hora. Como solo puedes imaginar, como el lazo mal atado pierde a la vaca, el viento solar hace que el sol pierda masa a una velocidad de 10 millones de toneladas por segundo, que en realidad es una gota en el balde para el sol.
Por qué la Corona se ve como lo hace
Con todo eso fuera del camino, está en una posición mucho mejor para comprender por qué la corona se ve como lo hace. Como puede ver en la imagen de su pantalla a continuación, la corona tiene un brillo desigual.
¿Cómo llega la Radiación Solar a la Tierra?
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Las regiones oscuras de la corona solar se denominan agujeros coronales . Se ven oscuros porque ocurren donde hay regiones de líneas de campo magnético abiertas, las partes del lazo desenredado. Una vez más, es aquí donde los gases calientes escapan para formar el viento solar, por lo que estas regiones se vuelven más frías, menos densas y más oscuras.
Por el contrario, las partes más calientes, densas y brillantes de la corona ocurren donde el gas queda atrapado por los campos magnéticos cerrados porque giran como un lazo. Estas regiones de campo magnético cerrado ocurren donde las líneas de campo magnético salen de las manchas solares que tienen una polaridad y regresan a una mancha solar con la polaridad opuesta.
Resumen de la lección
La corona solar es la parte más externa de la atmósfera del sol, y sin telescopios diseñados específicamente para tomar fotografías de la corona interna, llamados coronógrafos , es difícil de ver.
Una red de campos magnéticos en bucle que cubren la superficie solar, llamada alfombra magnética , hace que la corona solar esté más caliente de lo que esperaríamos, ya que agita los gases ionizados de baja densidad de la corona en un frenesí y los agita y calienta.
Pero no todos los campos magnéticos están en bucle; algunos se extienden directamente hacia el espacio. Esto permite que este gas caliente escape al espacio como viento solar. Eso significa que el viento solar es una extensión de la corona solar que se expande hacia el espacio, compuesta por una corriente de átomos, iones, protones y electrones que se alejan del sol a más de 1.000 kilómetros por segundo.
¿Qué es la Energía Solar Concentrada (CSP)?
Los campos magnéticos también ayudan a explicar las regiones oscuras y brillantes de la corona solar. Las regiones oscuras de la corona solar se denominan agujeros coronales . Son oscuros porque ahí es donde las líneas abiertas del campo magnético permiten que el gas caliente y brillante escape del sol. Las regiones donde hay bucles de campo magnético atrapan el gas caliente y brillante y hacen que la corona solar parezca más brillante.
Los resultados del aprendizaje
Tendrá la capacidad de hacer lo siguiente después de esta lección:
- Describe la corona solar y el viento solar.
- Explique por qué la corona solar es más caliente de lo esperado.
- Recuerde por qué hay regiones oscuras y brillantes de la corona solar
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