Question

Почему на поверхности Солнца пятна видны черным цветом?

Answer 1

Одним из обвинений, предъявленных Великому Галилею "великой" инквизицией, было изучение им с помощью телескопа пятен на "чистейшем лике божественного светила". Пятна на заходящем или на неярком Солнце, видимом сквозь облака, люди замечали еще задолго до изобретения телескопов. Но Галилей "посмел" о них громко заявить, доказать, что эти пятна не кажущиеся, а реальные образования, что они появляются то в большем, то в меньшем количестве, что они перемещаются по солнечному диску. Эти открытия позволили Галилею сделать вывод о том, что Солнце "живет" активной жизнью, что оно вращается вокруг своей оси. Фотосфера (слои Солнца, дающие наиболее яркий свет) в сильные телескопы видна не ровно сияющей, а имеющей как бы зернистое строение. Эти чередующиеся белые и слегка темноватые зерна называют гранулами. Гранулы — это массы раскаленных газов, выталкиваемых из еще более горячих солнечных глубин. Гранулы постоянно исчезают и появляются вновь: вещество, из которого состоит Солнце, находится в постоянном движении. Видимую поверхность Солнца иногда сравнивают с кипящей рисовой кашей. Ученые определили размер каждой "рисинки" — около 1500 км. Пятна — это области фотосферы, где температура значительно ниже. По контрасту с очень яркой фотосферой пятна кажутся темными, хотя тоже светятся, т. е. излучают энергию. Температура средней части пятна (самой темной и самой "холодной") около 4500° С. Пятна появляются группами, изменяются, распадаются на отдельные части, исчезают. Диаметр отдельных пятен превосходит диаметр Земли. В основном пятна появляются вблизи экватора Солнца. Движение пятен на Солнце происходит с разной скоростью: чем дальше от экватора, тем скорость движения пятна меньше. Это говорит о том, что Солнце вращается не как твердое, а как газообразное тело. Многолетние наблюдения позволили обнаружить в жизни Солнца закономерность: в среднем через каждые 11 лет количество пятен достигает максимума, затем снижается. Иногда на Солнце пятен не бывает совсем. Такой год называют годом Минимума солнечной активности (год спокойного Солнца) . В годы Максимума солнечной активности (возмущенное Солнце) около пятен видны более яркие, чем окружающая фотосфера, участки — факелы. Иногда они встречаются и там, где пятен нет. Это более горячие области фотосферы. Солнечная активность воздействует на землю. Солнечно-земные связи, помимо астрономии, исследуют и другие науки — геофизика, биология, медицина.
Традиционное объяснение черноты пятен - контраст яркости из-за пониженной температуры пятен. Увы: пятна оказывают мощное прогревающее действие на всю толщину солнечной атмосферы!