过渡区是 太阳 大气层内介于 色球 和 日冕 中间的一区,只能在太空中使用 紫外线 望远镜看见。在TRACE 航天飞机 的FUV影像下可以看见过渡区,像一轮暗淡的光晕浮在黑暗的 太阳 (在FUV)和日冕表面之上。光轮也环绕在黑暗的 日珥 FUV影像周围,那儿包含了被 磁场 暂时支撑住的凝聚物质。
简介
它的重要性在于一些未曾被说明,但在太阳大气物理中是很重要的转换:
在此之下,重力控制着太阳主要的形状特征,因此 太阳能 被水平的分层并描述特点(像是黑子);在这之上, 动力学 的力量控制了 太阳 的主要特性,因此过渡区的高度不能分出层次很明确定义出来。
在此之下,多数的氦没有被完全的游离,所以他能有效的放出能量;在这之上,氦被完全的游离,对温度的平衡有深远的影响。
形成谱线
在此之下,物质是不透明的,颜色与 谱线 相关联,所以在过渡区下形成的谱线主要是 红外线 、 可见光 、近 紫外线 的吸收线;而在过渡区或其上的谱线,主要是远紫外线(FUV)和X射线。这使得过渡区的辐射传导变得非常复杂。
在此之下,气体压力和 流体动力学 控制了形状和结构;在这之上,磁力控制了运动和形状的结构,提升不同简化的磁流体 动力学 。过渡区本身是很难研究的部分,因为他必须以极端复杂的那微-史托克 方程 式和马克斯威方程来处理。
氢的游离
氦的游离是很重要的,因为它是形成 日冕 很关键的成分:当 太阳 的温度较低时,氦只是部分被游离(也就是仍保留了两个 电子 中的一个),物质经由 黑体辐射 和莱曼连续流对氦的直接 耦合 ,非常有效的被 辐射冷却 。在这种情况下,支撑 色球 层顶的平衡温度只有几万K。只要有更多的热量,氦就可以充分的被游离。在这个点上,与氦耦合的莱曼连续流被终止,并且不再能有效的辐射热量。于是温度迅速的跃升至数百万度K-日冕的温度。这种现象称为温度激变,并且是一种 相变 ,类似于水沸腾成为蒸气;事实上, 太阳 物理学家提到这种过程就以大家熟悉的水蒸发来比喻。同样的,如果 日冕 的温度只要被微量的降低,物质就会迅速的变冷,经由温度激变下降数十万K,并且被凝聚。过渡区被认为就在或就围绕着温度激变物质的周围。