الغلاف اللوني

الشمس كما تبدو من تلسكوب ذي مرشح هيدروجين-ألفا

جو الشمس أو الغلاف اللوني أو الكروموسفير (chromosphere يعني بالإنجليزية الكرة الملونة) وهي طبقة غازية رقيقة من سطح الشمس المعرضة للفضاء الكوني، سمكها نحو 2،000 كيلومتر، وهي تعلو طبقة أخرى غير منتظمة تسمى الغلاف الضوئي الشمسي ( فوتوسفير ) photosphere. وتعتبر طبقة جو الشمس الخارجية أكثر نفاذية عن ما تحتها من طبقات بما فيها الغلاف الضوئي. ويتميز جو الشمس بهذا اللون البرتقالي حيث أن الطيف الشمسي يغلب عليه لون الضوء الأحمر الناشئ عن خط الطيف المسمى هيدروجين-ألفا H-alpha الناتج عن عنصر الهيدروجين. ويمكن رؤية جو الشمس مباشرة خلال [[خسوف الشمس|الخسوف الكلي للشمس، حيث تسطع تلك الطبقة من جو الشمس لفترة قصيرة والشمس مختفية تماما خلف القمر.

لأسباب غير مفهومة تماماً، فإن درجة حرارة الغلاف اللوني أعلى بكثبر عن درجة حرارة الغلاف الضوئي الذي يقع تحته والذي يبلغ بين 4000 كلفن و 6400 كلفن بينما درجة حرارة جو الشمس تبلغ 4500 كلفن وتعلو إلى 20000 كلفن. وهناك نظرية أو اعتقاد بأن هذا الفارق في درجة الحرارة يرجع إلى مايسمى بالاضطرابات الصوتية في جو الشمس. ولا يمكن عادة رؤية الغلاف اللوني حيث يغلب بريقه، ولكن يتمكن العلماء من رؤيتها بوساطة أنواع مخصوصة من المرشحات الضوئية ، تتميز بنفاذيتها الجيدة لشعاع الهيدروجين-ألفا وتوجد على ظهر البسيطة مراصد عديدة تراقب هذا الخط الضوئي باستمرار والذي يــُبدي بوضوح تلك الألسنة الحرارية الصاعدة في جو الشمس . تلك الألسنة الصاعدة وأخرى تبدو من الجانب هي منبع لكثير من أقواس اللهب والألسنة التي لها تأثير على جو الأرض.

صورة أخذها لوك ڤياتور أثناء الكسوف الكلي في عام 1999

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 التفسير

يفسر بعض علماء الفلك وجود هذا الإكليل الشبيه بالقناع بأن ذرات العناصر المختلفة تمتص جزءا من ضوء الشمس و تمسك به مؤقتا ثم تطلقه مرة أخرى. وكل ذرة عندما تقوم بهذا ترسل ضوءا بشكل لون مميز وعلى ذلك فان طاقة الشمس بهذه الطريقة يتم امتصاصها ثم إطلاقها ثانية وعليها طابع الذرة التي امتصتها و لكن بواسطة المطياف تحليل ضوء الإكليل إلى ألوان متباينة. وقد كان علماء الفلك - لسوء الحظ - بطيئين في بحوثهم في هذه الناحية فعلى مدى خمسين سنة كانت الخطوط الخضراء في إكليل الشمس تعزى إلى عنصر جديد غير معروف على الأرض أطلق عليه اسم (كورونيوم) ولكن جاء العالم السويدي أيدلين ليبين أن الخطوة الخضراء ناتجة عن ذرات عادية من عنصر الحديد نزعت منها الكتروناتها. فأيون الحديد يتكون عادة من نواة داخل سحابة من الإلكترونات يبلغ عددها ٢٦ إلكترونا لكن بعض هذه الإلكترونات تفلت في درجات الحرارة الهائلة. وتفقد ذرة الحديد في إكليل الشمس ١٣ إلكترونا وهذا ما يحدث عندما ترتفع درجة الحرارة إلى عدة ملايين من الدرجات وهذه الإلكترونات المنتزعة من ذرة الحديد ترسل إشارات راديوية قوية تدلنا على درجة الحرارة الهائلة في إكليل الشمس.

وترتفع درجة حرارة الإكليل والكروموسفير بسبب تلك الانفجارات التي تحدث في الطبقات الداخلية. أن الفوتوسفير جحيم جائش ترتفع إليه من الداخل غيوم عملاقة محملة بالحرارة اللافحة ونستطيع بتلسكوب خاص قوي أن نرى طبقة الفوتوسفير وهي ذات سطح ملئ بالملايين من الخلايا أو المراكز البراقة. وكل منها تبدو كانفجار قنبلة هيدروجينية عملاقة ممتدة على بقعة قطرها حوالي ٨٠٠ كيلو متر. وهذه الينابيع الشمسية ترفع من درجة حرارة الكروموسفير والإكليل الشمسي.

وقد تثور أحيانا طبقة الفوتوسفير بعنف غير مألوف فتقذف مادة تشق طريقها عبر الكروموسفير والإكليل ويندفع سيل من الغاز المتأجج في جو الشمس آلاف الكيلو مترات. ولكن يتأثر هذا الغاز في حركة اندفاعه بخطوط القوى المغناطيسية فينحني إلى الإكليل ثم يعود إلى طبقة الفوتوسفير مرة أخرى. و ممكن رؤية هذا الغاز المتوهج بسهولة حين يحجب بريق الفوتوسفير الخاطف إبان الكسوف الكلي للشمس فنجد السنة براقة من الغاز (النتوءات) تندلع من حافة الشمس وقد وجد أن معظم هذه النتوءات تبدأ وتنتهي على حافة إحدى البقع الشمسية.

 الخصائص

ومن خصائص الغلاف اللوني تلك الأقواس اللهيبية التي تبدأ في الظهور والصعود من بقعة ما من الغلاف الضوئي ثم تعلو فوق الغلاف اللوني لتبدأ الهبوط ثانيا أثناء فترة تمتد إلى عشرة دقائق.

كما تظهر أحياناً شعيرات غازية ملتهبة بمستوي السطح ولهيب متعرج قد تبقى لفترة عشرين دقيقة على ذلك الحال.

وأما الأقواس اللهيبية التي تبدأ من الكروموسفير فهي تصل أحيانا لمسافات تصل إلى 150,000 كيلومتر فوق الغلاف اللوني. كما تظهر أحيانا الإضطرابات النارية المستديرة على شكل الزهرات والورود ، ولكن ظهورها يكون أقل بكثير عن ظهور الاقواس.

وتظهر عل أسطح بعض النجوم مناطق انتقالية تعلو فيها درجة الحرارة علواً شديداً مفاجئاً إلى الطبقة السطحية الساخنة والتي تشكل الغالبية العظمى من تكوين السطح.

 البقعة الشمسية

صورة التقطت للشمس أثناء كسوف كلي عام 1999

البقعة الشمسية ليست منطقة عاصفة وإنما هي منطقة أقل حرارة من جوارها هادئة يعزلها مجال مغناطيسي شديد عما يحيط بها في منطقة الفوتوسفير. ولكن المادة حول البقعة الشمسية في حالة ثورة عنيفة والطاقة في داخل الشمس تندلع إلى الخارج-من حول البقعة-مسببة الانفجارات الهائلة. وقد تكون هذه الانفجارات عنيفة أحيانا إلى الحد أنها تقذف بجزء من الفوتوسفير إلى الفضاء الخارجي بحيث يتحول إلى كتلة من الغاز المتأين تسير بين الكواكب بلا هدف.

إن الكروموسفير هو عبارة إذن عن نطاق تسوده حركات عمودية شديدة فخلاله لا تنتقل طاقة الشمس فقد وإنما أيضا البروتونات والجسيمات التي تصبح جزءا من الرياح الشمسية التي تنطلق من الشمس. والكروموسفير أيضا هو المكان الذي يولد فيه الوهج أو التأجج الشمسي Solar Flare وهي منطقة محلية ترتفع حرارتها-وكثير ما يكون ذلك فجأة-إلى درجة غير عادية. وقد تغطي مساحة كبيرة تبلغ عشرا من واحد في المائة من سطح الشمس كله. والتعليل المرجح لهذا الارتفاع المفاجئ في الحرارة هو أن ثمة اضطرابا مغناطيسيا ينتج جسيمات سريعة الحركة تصطدم بمادة الشمس العادية.

وعند حدوث الوهج الشمسي كثيرا ما تقذف الشمس جسيمات سريعة الحركة في اتجاهات متزايدة الاتساع ومن السهل تمييز ما يصل من هذه الجسيمات المنطلقة ناحية الأرض. والتوهجات الكبيرة فقط هي التي تتولد منها عواصف من البروتونات وسحب من الجسيمات المشحونة تتداخل مع الاتصالات اللاسلكية على الأرض كما تشكل خطورة على رواد الفضاء بالقرب من النجوم. وتنتشر التوهجات عادة في منطقة البقع الشمسية مصحوبة بمجالات مغناطيسية معقدة ويكون هناك فرصة أكبر لحدوث التوهجات أثناء نمو البقعة الشمسية. وتختزن التوهجات الشمسية كميات هائلة من الطاقة الأمر الذي يبدو واضحا في ذلك الطوفان من الجسيمات التي يقذف بها في الفضاء.

 انظر أيضاً

• صيخد لوني Plage

 المراجع

• الكون والثقوب السوداء لرؤوف وصفي.

 وصلات خارجية

• Animated explanation of the Chromosphere (and Transition Region) (University of Glamorgan).
• Animated explanation of the temperature of the Chromosphere (and Transition Region) (University of Glamorgan).