20231207<太陽的活力象徵>

 <為何能知道太陽的日冕溫度達百萬K? 與離子光譜有關>

*以下列出SDO太陽動力天文臺各波段影像中，跟鐵離子有關的幾個波長。

*拍攝太陽日冕的光譜，得到游離程度不同的鐵離子及鈣離子發射線(早年一開始以為是新元素)，在物理上回推造成各游離程度所需的溫度，方知道日冕的溫度如此之高。

*鐵的原子序26 (26個電子與26個質子)。鐵原子及鐵離子的發射線會有許多條。在觀測上，因不同位置與性質的日冕溫度不同，產生游離程度不同的鐵離子，各取其最具代表性的(明亮的)發射線波長為觀測波長。

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以下依溫度不同，跟鐵離子有關的SDO六個觀察波段由低溫(60萬K)至高溫(破2,000萬K)排列。在天文物理上，中性鐵原子以Fe I表示，被游離掉一個電子的鐵離子以Fe II表示。

約60萬K-->Fe IX (游離掉 8個電子)發射線-->171Å

100萬K-->Fe XII (游離掉 11個電子)發射線-->193Å

200萬K-->Fe XIV (游離掉 13個電子)發射線-->211Å

250萬K-->Fe XVI (游離掉 15個電子)發射線-->335Å

600萬K-->Fe XVIII (游離掉 17個電子)發射線-->94Å

以下是溫度更高的層級，與太陽閃焰有關

131Å為太陽閃焰中的物質超過1,000萬K-->Fe XX及Fe XXIII (游離掉 19及22個電子)發射線。

193Å另一來源為太陽閃焰中極高溫物質達到兩千萬K-->Fe XXIV (游離掉23個電子)發射線。

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反過來說

各波段拍到的影像

象徵其代表溫度在太陽上的分佈狀況。

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可參閱圖中"太陽科學~一千五百萬度的探索之旅"這本書

pp.183-190、232-233頁。

這本是本台最推薦的認識太陽書籍(建議高中以上閱讀)。

SDO 
https://sdo.gsfc.nasa.gov/data/

2017-09-11 於台中一中天文台進行的的日珥觀測縮時
https://www.youtube.com/watch?v=Ezvb1l5-dfk