コロナ
Channel: 宇宙のすべての知識 プリンシピア
Date: 02/01/2022

コロナ, by Wikipedia https://ja.wikipedia.org/wiki?curid=1705108 / CC BY SA 3.0

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1999年8月11日の皆既日食で見られたコロナ。
皆既日食中は、コロナやプロミネンスを肉眼で見ることができる。
コロナ (ラテン語: corona) 、または太陽コロナ（たいようコロナ）は、太陽の外層大気の最も外側にある、100万ケルビン (K) を超える希薄なガスの層である。
corona はラテン語で「冠」を意味する言葉で、古代ギリシア語でガーランドやリースを意味する κορώνη に由来する。
普段は光球や彩層からの光が強いため見ることができないが、皆既日食の際には肉眼で見ることができる。
コロナグラフという観測機器を使えば、常時観測することができる。
ただし、コロナは100万 K以上の温度であるため、可視光よりX線での放射の方が強い。
地球の大気がX線を吸収してしまうため、コロナの観測には宇宙空間の方が適している。
主な成分は水素原子が原子核と電子とに分解されたプラズマである。
6,000K程度の光球から遠く離れたコロナが100万Kを超える温度まで加熱される機構（コロナ加熱）には不明な点が残っており、「コロナ加熱問題」と呼ばれている。
ニューヨーク Kinderhookでの、1806年6月16日の日食のJosé Joaquín de Ferrerによるコロナのスケッチ 1724年、フランス・イタリアの天文学者ジャコーモ・フィリッポ・マラルディは、日食の間に見えるオーラは月ではなく太陽のものであることを認識した。
1809年、スペインの天文学者ホセ・ホアキン・デ・フェレールは「コロナ」という言葉を生み出した。
デ・フェレールはまた、ニューヨーク州キンダーフックでの1806年の日食の観測に基づいて、コロナは月ではなく太陽の一部であると提唱した。
イギリスの天文学者ノーマン・ロッキャーは、地球上で初めて太陽の彩層に含まれる未知の元素を発見した。
フランスの天文学者ピエール・ジャンサンは、黒点周期とともにコロナの大きさや形状が変化することを指摘した。
1930年、ベルナール・リヨが皆既日食によらずコロナを見ることができる装置「コロナグラフ」を発明した。
1952年には、アメリカの天文学者ユージン・ニューマン・パーカーが、太陽表面全体に発生する無数の小さな「ナノフレア」によって太陽コロナが加熱されているのではないかと提唱した。
1869年の皆既日食の観測以降、コロナ中に輝線スペクトルが次々と発見された。
これらは未知の元素「コロニウム」の存在を示唆するものと考えられたが、実際には高温によって高階電離したイオンによるものであった。
ドイツのグロトリアンの研究を引き継いだスウェーデンのベングト・エドレンにより、1942年に637.4ナノメートル (nm) の赤色の輝線が、鉄の9階電離のイオン (Fe9+) から放射されたものであることが同定された。
その他、530.3 nmはFe14+、338.8 nmはFe12+、789.2 nmはFe10+に、1074.4 nmと1079.8 nmはFe12+と同定された。
これ以降、コロナ中に発見されていた輝線が、ニッケル、カルシウム、アルゴンなどの高階電離したイオンからの放射であると同定されていった。
メディアを再生する STEREO-Bの紫外線イメージングカメラのキャリブレーション中にキャプチャされた月の太陽面通過 可視光で見えるコロナからの光は、物理過程の違いによって、Kコロナ、Eコロナ、Fコロナの3種類に大別される。
太陽コロナは、太陽表面の有効温度よりもはるかに高温である。
光球の平均温度が約5,800 Kであるのに対し、コロナは100万 - 300万 Kである。
しかしながら、コロナの密度は光球の10-12倍程度と非常に希薄なため、可視光での光度は光球の約100万分の1しかない。
コロナは、比較的薄い彩層によって光球から切り離されている。
コロナがどのようにして加熱されるのかはまだ議論の余地があるが、太陽コロナ中の磁場によって起こる微小なフレアによって加熱されるとする「ナノフレア説」と、プラズマ中を磁力線に沿って伝播するアルヴェーン波によって太陽表面のエネルギーが上空に伝えられているとする「波動加熱説」が有力視されている。
太陽のコロナの外縁は、開いた磁束のために絶えず外へと運ばれ、太陽風を発生させている。
差動自転によって太陽磁場が巻き上げられ、捩じられるイメージ コロナは太陽の表面に常に均等に分布しているわけではない。
静穏な時期には、コロナは多かれ少な...