ОБКРЪЖЕНИЕ НА СП
Редица основни въпроси от физиката на СП, като произхода на тяхната маса и съществуването й в горещата корона, характера и топологията на поддържащите ги магнитни полета, както и асоциирането на СП с ЕММП на Слънцето, подчертават важния факт, че СП са част от по-едромащабни структури в слънчевата атмосфера. От тази гледна точка обкръжението на СП представлява важен физичен обект свързан тясно с формирането, поддържането, стабилността и ерупцията на СП. Пълен обзор по този проблем е направен от Engvold (1989).
Структура и елементи на обкръжението на СП. СП са разположени в основата на коронални шлемовидни стримери (coronal helmet streamer). Тъй като СП са силно нехомогенни, въпрос на дефиниция е какво принадлежи на протуберанса и какво на обкръжението. "Хладната" плазма въобще се разглежда като СП и тя е отделена от неговото обкръжение чрез преходна област (prominence-corona transition region). Pneuman (1973) подчертава, че формирането на СП е част от нормалната еволюция на системата на стримера. Отделните елементи на короналния стример (Фиг. 1) - коронална кухина (coronal cavity), коронални празнини (coronal voids), канал на влакното (filament channel), преходна област (prominence-corona transition region), система от арки в бялата и монохроматична светлина - имат в една или друга степен отношение към важни въпроси от физиката на СП.
![](p_img/f09.jpg)
Коронален шлемовиден стример. Короналният стример обкръжава СП. Наблюденията на лимба в бялата светлина показаха, че често СП е обкръжен от поне две високи арки, формиращи шлемоподобна структура, над която се издига структурата на стримера (Фиг. 1a, b).
Короналните стримери се простират на разстояния от слънчевия лимб над един слънчев радиус. Типичното напречно сечение на нишкоподобни стримери в короната е 30 000 km. Шлемовидните стримери, обаче се простират на 50 и повече по хелиоцентрична ширина. Типичния диаметър на шлема е 300 000 km, а проекцията на дължината му върху слънчевата повърхност се простира на 500 000 km.
Структурата на короналните стримери около СП подсказват, че те естествено се асоциират с каналите на влакната, т. е. с области на обръщане на магнитната полярност във фотосферата и вероятно с някои активни области. На Фиг. 9b е показана схематична картина на конфигурацията на типичен коронален шлемо-подобен стример (съгласно Pneuman and Kopp, 1971).
Коронална кухина. Централната част на шлема, обкръжаваща СП е по-малко ярка отколкото останалата част на структурата. Този по-тъмен и по-малко плътен най-вътрешен обем на стримера се нарича коронална кухина (Фиг. 9a, c). Височината и ширината на короналните кухини са приблизителни два пъти по-големи от тези на СП.
Подчертани структури на короналните кухини бяха регистрирани в бялата светлина и в светлината на зелената коронална линия. Някои коронални кухини съдържат многобройни концентрични аркови системи. Определени бяха рент-генови кухини (X-Ray Cavity) в резултат на тяхната пространствена корелация с протуберансите (Serio et al., 1978). Най-вероятната им ширина е 60 000 km, а височината - над 50 000 km.
Коронални празнини. Короналните празнини представляват тънки, тъмни, подобни на лъчи структури, простиращи се в короната на разстояния до 3 слънчеви радиуса от лимба (Фиг. 1c). Тяхната ширина се изменя слабо с разстоянието от лимба. Тези структури бяха наречени коронални празнини, поради слабата им емисия в бялата светлина.
Короналните празнини корелират пространствено с МНЛ и още по-уверено със СП (MacQueen et al., 1983). Следователно физическата природа на това явление е от важно значение за теорията на СП.
Короналните празнини възникват и изчезват в течение на по-малко от 4 часа. Времето им на живот е по-късо от това на каналите на влакната и самите влакна. Вероятно празнините по-скоро отразяват условия, които съответстват на опреде-лена частична фаза от еволюцията на СП. Около 30% от случаите на възникване на празнините могат да бъдат свързани с раждането на СП. Този резултат подсказва, че материята, която първоначално е разположена вътре в празнината може да осигури необходимата маса за формирането на СП.
Протуберанс-корона преходна област. Наблюденията в EUV и UV показаха, че преходната област между протуберанса и короната е доста тънък и подобен на този между хромосферата и короната. Някои наблюдения на високотемпературните коронални линии FeXIII 10747 Å и 10798 Å и нискотемпературната линия HeI 10830 Å, показаха, че има усилване на електронната плътност близо до прехода между протуберанса и короната. Подобно усилване бе регистрирано в края на протуберанс, въз основа на червената (FeX 6374 Е) и зелената (FeXIV 5303 Å) коронални линии (Engvold, 1989). Изображенията в тези линии бяха интерпре-тирани като характеризиращи протуберанс-корона (P-C) преходната област.
Канали на влакна. Почти всички рентгенови структури, лежащи по МНЛ, са с формата на арки, т. е. шлемовидни структури при наблюдения на лимба. Магнитното поле в тези области е усукано по направление на МНЛ, формирайки непрекъсната структура с формата на пашкул, който обгражда отвсякъде протуберанса, изолирайки го от горещата корона.
![channels](p_img/f10.jpg)
Протуберансът обикновено възниква морфологично като няколко прекъснати елемента, събрани по канала на влакното (Фиг. 2). Частта от пълната дължина на празнината, в която се наблюдава протуберанса в H-alpha се изменя от 0.1 до 0.6. Действителната стойност изглежда зависи от възрастта на съответстващата МНЛ. По-стари канали на влакна съдържат по-малки и късоживущи елементи на протуберанси (Serio et al., 1978).
Видът на протуберанс (влакно) не е един и същ в различни спектрални линии. Сравняването на едно и също влакно в CaII K и HI Ly показва подобни структури на влакното и в двете линии, докато при наблюдения в H-alpha влакното е забележимо по-различно. Подобна разлика във вида на едно и също влакно явно се дължи на различните механизми на пренос на излъчването в тези спектрални линии.
Влакната върху диска на Слънцето представляват области с понижена радиоемисия (радиовлакна). Радиовлакното съвпада пространствено с оптично очертаната част на влакно, но е по-голямо от него. На всяко H влакно винаги се регистрира радиовлакно, но много радиовлакна нямат наблюдаеми H-alpha влакна. Отбелязаното изменение в запълването и вида в H-alpha на канала на влакно, от една линия или тип емисия към друга, може да означава, че има повече "хладна" материя, отколкото действително се вижда в H-alpha . Присъствието на "хладна", абсорбираща материя в канала на влакно е по-подчертано в радиодиапазона, отколкото в H-alpha . "Хладната" материя може да съществува в доста малки количества, за да бъде наблюдаема в H-alpha , но в достатъчни за да бъде забележима в микровълновия диапазон.
Каналите на влакната се открояват със своята по-ниска яркост в различните области на електромагнитния спектър, независимо от това дали в тях има или няма протуберанс. Присъствието на сегмент от протуберанс в рентгеновите кухини изглежда влияе върху яркостта на кухината, като тя е малко по-ниска от тази за случаите, когато в кухината не се вижда протуберанс (Serio et al., 1978).
Спокойни протуберанси и тяхното обкръжение. Резултатите от наблюдателните и теоретичните изследвания на СП и тяхното обкръжение през последните две десетилетия показаха, че идеята на Зирин (1979) за екология на слънчевите протуберанси не е лишена от смисъл. От тази гледна точка обкръжението на СП може да се разглежда като своеобразна екологична ниша, определяща условията за тяхното формиране, поддържане и разпадане, както и отношението им, във всеки етап от тяхната еволюция, към едно или друго явление в слънчевата атмосфера. В такъв аспект изследването на глобалните и дребно-мащабни структури на СП и обкръжението им е от фундаментално значение за по-доброто разбиране на спокойния протуберанс като физично явление и мястото му в картината на физическите процеси, протичащи в слънчевата атмосфера, а вероятно и под повърхността на Слънцето.