Vì sao rìa đĩa Mặt Trời trong ảnh ánh sáng trắng thường tối hơn ở giữa?
Khám phá mở rộng – Vật lý 12
Trong ảnh ánh sáng trắng được ghi đúng, nhìn gần tâm đĩa Mặt Trời thường cho ta nhận ánh sáng từ lớp sâu và nóng hơn so với nhìn sát rìa. Lớp quang quyển cao hơn mà ta thấy ở rìa thường mát hơn, nên cường độ ánh sáng nhìn thấy thấp hơn. Đây gọi là hiện tượng tối rìa.
Bề mặt nhìn thấy không phải một tấm vỏ rắn
Mặt Trời là khí và plasma. Ánh sáng từ sâu bên trong không truyền thẳng tự do qua mọi lớp ra ngoài; nó chịu tương tác với vật chất. Vì vậy vùng đóng góp mạnh vào ánh sáng thoát ra phụ thuộc đường nhìn và khả năng truyền sáng của các lớp.
Khi nhìn gần vuông góc ở tâm đĩa, đường đi ra ngoài qua tầng khí khác với khi nhìn xiên sát rìa. Theo hướng xiên, một quãng đường lớn hơn nằm trong cùng lớp cao, nên ta không nhìn sâu theo phương bán kính như ở tâm.
Nhiệt độ theo độ sâu hiện lên thành độ sáng
Trong vùng quang quyển liên quan tới ánh sáng trắng, nhiệt độ nhìn chung giảm khi đi lên. Nhận ánh sáng từ những lớp có nhiệt độ khác nhau vì vậy tạo chênh lệch cường độ trên đĩa.
Một lớp sương có thể giúp hình dung rằng nhìn xiên và nhìn thẳng không cho cùng độ xuyên sâu. Nhưng Mặt Trời không chỉ phản xạ ánh đèn sau màn sương; chính vật chất nóng trong các lớp đang phát bức xạ.
Không phải chiếc đĩa đang có một vành nguội cứng
Tối rìa không chứng minh có một vòng vật chất khác hẳn bao quanh mép một tấm phẳng. Mặt Trời có dạng gần cầu và ảnh là hình chiếu của những hướng nhìn khác nhau.
Hiện tượng còn phụ thuộc bước sóng. Không thể dùng ảnh ở mọi dải bức xạ để khẳng định cùng một phân bố tối rìa. Máy ảnh và hệ quang cũng có thể gây tối góc riêng, nên dữ liệu khoa học phải phân biệt đáp ứng dụng cụ với tín hiệu thiên thể.
Hiểu lầm: rìa tối là cùng cơ chế với vết đen. Vết đen là vùng có cấu trúc nhiệt–từ riêng; tối rìa ở đây chủ yếu gắn với đường nhìn qua khí quyển Mặt Trời.
Ghi nhớ: hướng nhìn chọn lớp đóng góp, nhiệt độ lớp ảnh hưởng cường độ; một ảnh hai chiều có thể hé lộ cấu trúc theo chiều sâu.
Đọc thêm
- Vì sao vết đen Mặt Trời tối hơn nhưng vẫn rất nóng?
- Vì sao bề mặt Mặt Trời trông như có những hạt sáng nhỏ?