Slunce naše hvězda

Slunce poutá pozornost lidí již celá tisíciletí. Nejrůznější národy je uctívaly jako božstvo a stavěly na jeho počest monumentální stavby. Člověk si už v pradávných dobách uvědomoval svou závislost na Slunci. Pochopil, že světlo a teplo přicházející právě ze Slunce, je zdrojem veškerého pohybu kolem něj.

Nejrannější poznatky o Slunci pocházejí již ze staré Číny. Nejstarší čínské dokumenty popisují úplné zatmění Slunce z roku 2137 př. Kr. Zatmění Slunce, které se v roce 721 př. Kr. odehrálo v Babylónii, znamenalo převrat v jejich pozorování. Chaldejci objevili periodu (kterou Řekové nazývali saros), v níž se zatmění pravidelně opakují.

Slunce je z dnešního pohledu již poměrně dobře popsaným tělesem právě díky tomu, že můžeme bez většího úsilí pozorovat přímo jeho povrch, jímž bývá označována ostře ohraničená vrstva atmosféry, které astronomové odborně říkají fotosféra. Ovšem nutno dodat, že dnešnímu poznání předcházela dlouhá cesta. Ta začala právě pozorováním fotosféry, která je na celém Slunci nejsnáze dosažitelnou k přímému sledování.

S objevem dalekohledu zde byly objeveny sluneční skvrny a začalo jejich soustavné studium. Z pozorování vyšlo najevo, že Slunce nerotuje ve všech částech rovnoměrně a že se na něm skvrny objevují v jedenáctileté periodě.

Fotosféru lze tedy charakterizovat jako nejspodnější vrstvu sluneční atmosféry, tlustou zhruba 300 km, z níž k nám přichází nejvíce bílého, viditelného světla, složeného ze všech barev.

Teplota se zde pohybuje okolo 6 000 K, ve skvrnách je zhruba o 1 000 K nižší. Kromě skvrn zde lze pozorovat ještě i další projevy sluneční aktivity, jako jsou fakulová pole či granulace. Sluneční atmosféru netvoří ovšem pouze fotosféra. S vývojem techniky se astronomové naučili pozorovat i další dvě vrstvy, nacházející se nad fotosférou. Zmíněné vrstvy nesou názvy chromosféra a koróna. Do nedávné doby byly pozorovatelné jen při vzácných okamžicích úplného zatmění Slunce.

Chromosféru bychom mohli popsat jako střední vrstvu atmosféry o tloušťce v rozmezí 10 000 až 16 000 km.

Teplota zde ovšem narůstá od hodnot platících pro fotosféru až k téměř jednomu milionu kelvinů v přechodové vrstvě, oddělující chromosféru od koróny. Snad nejznámějšími projevy, které jsou právě nejlépe pozorovatelné v této vrstvě, jsou sluneční erupce. Přirovnat bychom je mohli k obrovským výbuchům, kdy dochází v několika desítkách sekund k uvolnění energie z prostoru, srovnatelného svým objemem s objemem naší Země. Dalším, ikdyž ne tolik známým jevem, typickým pro tuto vrstvu, jsou spikule (v překladu klásky). Jedná se o proudy vystřelující až do výšky okolo 15 000 km. V neposlední řadě mají v chromosféře své místo i protuberance, které sice spíše patří již do koróny, ale promítnuté před slunečním kotoučem se nám jeví jako tmavé pásy, jenž nazýváme filamenty. Toto dvojí označení vzniklo v podstatě jako nedorozumění. Než si astronomové uvědomili, že se jedná o jeden a týž úkaz, vžily se mezitím oba názvy.

Koróna je oblast mimořádně nízké hustoty a vysoké teploty.

Bílá koróna se stává viditelnou pouze během úplného zatmění Slunce. V době mimo zatmění ji lze pozorovat pomocí koronografu. Intenzita bílé koróny je v porovnání se zářením slunečního disku až milionkrát nižší. V důsledku teplot několika milionů kelvinů je zde plyn vysoce ionizovaný, tedy je zde vysoká koncentrace volných elektronů.