Tuesday, August 31, 2010

सूर्य - १३

आज आपण सूर्यासंबंधिच्या प्रश्नाचं उत्तर पाहू या. प्रश्न असा आहे:
सौरस्फोटातून बाहेर फेकली जाणारी उर्जा सूर्याच्या वातावरणाच्या बाहेर गेल्यानंतर तिचे काय होते? तीच गोष्ट चुंबकीय बलरेषा ताणल्याने बाहेर फेकल्या जाणाऱ्या वायूंची. हे वायू सौरमालेच्या वातावरणाचा भाग बनतात, हे ठीक. पण तेथे त्या वायूंच्या आणखी काही प्रक्रिया होतात का?



सूर्याने बाहेर फेकलेल्या द्रव्याचा सूर्याभोवती एक कडं निर्माण करतात आणि या कड्याला हेलिओस्फिअर किंवा सूर्यमंडळाची सीमा म्हणता येईल. सूर्यातून फेकले गेलेले द्रव्य जिथपर्यंत पोहोचते ते हेलिओस्फिअर. सूर्यातून बाहेर फेकले गेलेले हे द्रव्य काही दशलक्ष किलोमीटर प्रति तास या वेगाने काही शे कोटी किलोमीटर (वेळेच्या भाषेत साधारण दहा हजार तास) प्रवास करते आणि मग या द्रव्याचा वेग मंदावतो. सूर्याच्या आजूबाजूला असलेल्या तार्‍यांमधूनही अशाच प्रकारे द्रव्य बाहेर टाकले जाते. दोन्ही बाजूंनी, खरंतर सूर्याच्या सगळ्याच बाजूंनी असे द्रव्य बाहेर पडत आहे, ज्याला आंतरतारकीय द्रव्य किंवा साध्या भाषेत तार्‍यांच्या मधलं वस्तूमान, द्रव्य असं म्हणता येईल, इंग्लिशमधे interstellar medium / ISM. या द्रव्यामुळे सूर्यातून बाहेर फेकल्या गेलेल्या द्रव्याचा वेळ हळूहळू कमी होतो, याला शास्त्रीय भाषेत termination shock म्हणतात; आणि ज्या ठिकाणी सूर्यातून बाहेर फेकलेले द्रव्य आणि आंतरतारकीय द्रव्य यांचा दाब समसमान होतो, प्रेशर एकसारखे होते, तिथे सूर्याची सीमा संपते. सूर्यातून बाहेर पडणार्‍या द्रव्याचा प्रवास तिथेच थांबतो. शास्त्रीय परिभाषेत याला बो शॉक Bow shock असं म्हणतात. सूर्याचा बो शॉक साधारण २३० खगोलीय एकक* अंतरावर आहे असं मानण्यात येतं.

वरच्या चित्रात सूर्याच्या सीमेचे कल्पनाचित्रं काढलेले आहे. चित्रात टर्मिनेशन शॉक आणि बो शॉक दाखवलेले आहेत.

*एक खगोलीय एकक = सूर्य आणि पृथ्वी यांच्यातलं सरासरी अंतर.

Wednesday, August 25, 2010

सूर्य - १२


सौर वार्‍यांचा मोठा स्फोट म्हणजे सूर्याच्या किरीटातून प्रचंड प्रमाणात वायू बाहेर फेकला जाणे, इंग्लिशमधे याला करोनल मास इजेक्शन, CME म्हणतात. या नि:सारणामधे प्रचंड प्रमाणात इलेक्ट्रॉन्स, प्रोटॉन्स, छोट्या प्रमाणात जड मूलद्रव्य, उदा: हेलियम, ऑक्सिजन, इत्यादी आणि चुंबकीय क्षेत्र सूर्याकडून बाहेर टाकले जाते. वरच्या मूव्हीमधे दाखवल्याप्रमाणे अचानक प्रचंड प्रमाणात द्रव्य सूर्यातून बाहेर फेकले जाते जे आठ मिनीटांत पृथ्वीवरून दिसू शकते. पण हे द्रव्य पृथ्वीपर्यंत पोहोचण्यासाठी दोन ते तीन दिवस लागू शकतात. नक्की किती वेळ लागतो हे त्या स्फोटाच्या ऊर्जेवर अवलंबून असतं. अलिकडच्या संशोधनानुसार चुंबकीय रेषा जोडणीमुळे हे द्रव्यनि:सारण होते असे लक्षात आले आहे. चुंबकीय रेषा जोडणी म्हणजे नक्की काय? तर सूर्याच्या वैचित्र्यपूर्ण परिवलनामुळे सूर्याच्या चुंबकीय रेषा तुटतात हे आपण मागे पाहिलेच. कधीकधी या रेषांची पुर्नमांडणी होऊन, पुन्हा मोडणी-जोडणी होऊन उलट दिशा असणार्‍या दोन रेषा एकत्र आल्या की ही चुंबकीय रेषा जोडणी होते, ज्यात या दोन रेषांमधे असलेली ऊर्जा अचानक बाहेर पडते आणि आपल्याला स्फोटाच्या स्वरूपात दिसते.

या द्रव्यनि:सारणाचा पृथ्वीवर मोठा परिणाम होऊ शकतो. पृथ्वीचं स्वतःचं चुंबकीय क्षेत्र आहे. द्रव्यनि:सारणाचंही स्वतःचं चुंबकीय क्षेत्र असतंच. ही दोन्ही चुंबकीय क्षेत्र एकमेकांना समांतर असली, किंवा दोन्हीचे समान ध्रुव एकाच दिशेला असले तर समान ध्रुवांमधे असलेल्या अपकर्षणामुळे हे सर्व द्रव्य पृथ्वीपासून लांब जाते, पृथ्वीवर फारसा परिणाम होत नाही. पण याच्या उलट स्थिती आली, विरुद्ध ध्रुव एका दिशेला आले तर हे द्रव्य पृथ्वीकडे खेचलं जातं. पृथ्वीचे चुंबकीय ध्रुव भौगोलिक ध्रुवांच्या जवळच आहेत, त्या दिशेला हे द्रव्य प्रवास करतं आणि तिथे इलेक्ट्रॉन्स आणि प्रोटॉन्स जमिनीच्या जवळ येऊ लागतात. पृथ्वीच्या वातावरणाच्या एका थरात, आयनोस्फियरमधे या कणांची ऊर्जा नायट्रोजन आणि ऑक्सिजनचे आयन्स शोषून घेतात आणि थोड्या वेळाने ही ऊर्जा प्रकाशाच्या रूपात बाहेर टाकतात. त्यालाच ध्रुवीय प्रकाश किंवा ऑरोरा असे म्हणतात. खालच्या चित्रात असाच एक ऑरोरा दाखवला आहे. हे भारीत कण कृत्रिम उपग्रहांच्या जवळ आल्यास त्यांचे नुकसान करू शकतात, पृथ्वीवरच्या आयनोस्फियरला उलटंपालटं करत दळणवळणही बंद पाडू शकतात. म्हणून किरीटातून होणार्‍या या द्रव्य नि:सारणाचा अभ्यास करणे आपल्यासाठीही गरजेचे आहे.

सूर्य - ११


सौर वारे म्हणजे सूर्याच्या बाह्य वातावरणातून बाहेर पडणारे भारीत कण आणि वायूंचे मिश्रण. या वार्‍यांमधे मुख्यत्त्वे करून इलेक्ट्रॉन आणि प्रोट्रॉन्स असतात. इलेक्ट्रॉन आणि प्रोटॉन्स हे दोन कण अणूमधे सापडतात. इलेक्ट्रॉन हा मूलभूत कण आहे, म्हणजे इलेक्ट्रॉनचे आणखी तुकडे होऊ शकत नाहीत. त्यावर ऋण भार असतो.तर प्रोटॉन हा धनभारीत कण अणूकेंद्रकात सापडतो, ज्याचे तीन क्वार्क्समधे तुकडे होऊ शकतात. क्वार्क्सचे आणखी छोटे तुकडे होऊ शकत नाहीत. हायड्रोजन वायूच्या अणूकेंद्रकात फक्त एक प्रोटॉन असतो, आणि त्याच्याबाहेर एक इलेक्ट्रॉन फिरत असतो. हायड्रोजन अणूतला इलेक्ट्रॉन वेगळा केला, म्हणजेच हायड्रोजनचे आयनीभवन केले तर हायड्रोजनचे अणूकेंद्र म्हणजे फक्त एक प्रोटॉन शिल्लक रहातो. सूर्याचा जवळजवळ पाऊण हिस्सा हायड्रोजन आहे आणि सूर्यात प्रचंड ऊर्जा निर्मिती होत असल्यामुळे सूर्यात प्रचंड प्रमाणात प्रोटॉन्स आणि इलेक्ट्रॉन्स सापडतात.

सूर्यातून बाहेर पडणार्‍या या कणांची ऊर्जा १० ते १०० इलेक्ट्रॉन व्होल्ट होऊ शकते. १ इलेक्ट्रॉन व्होल्ट ही ऊर्जा आपल्या नेहेमीच्या व्यवहारात खूप कमी म्हणावी लागेल. तीनावर एकोणीस शून्य दिली असता जेवढे इलेक्ट्रॉन व्होल्ट्स होतील तेवढी ऊर्जा म्हणजे एक कॅलरी. सामान्य मोठ्या माणसासाठी एका दिवसात १५०० ते २५०० कॅलरीज एवढी ऊर्जा आवश्यक असते. पण या अतिशय छोट्या कणांसाठी ही १० ते १०० इलेक्ट्रॉन व्होल्ट्स ही ऊर्जा खूप जास्त आहे, कारण एवढी ऊर्जा मिळाल्यास त्यांचा वेग एवढा प्रचंड वाढतो की ते सूर्याचे गुरूत्वाकर्षण झिडकारून सूर्याबाहेर पडू शकतात. सूर्यापासून अलग होण्यासाठी साधारण ६२० किलोमीटर प्रति सेकंद एवढ्या वेगाची गरज असते, सामान्यतः पृथ्वीवर ध्वनीच्या/ आवाजाच्या वेगाच्या दोनहजार पट आहे. या कणांचा वेग आणि ऊर्जा काळाप्रमाणे बदलत जाते. अशाच प्रकारच्या सौर वार्‍याचे प्रयोगशाळेत बनवलेले चित्र वर दाखवले आहे.

Monday, August 23, 2010

उल्कावर्षाव!

लहानपणी आपण सगळेच आकाशातली एक 'स्पेशल' गोष्ट पाहून खूप खूष व्हायचो आणि लगेच डोळे बंद करून काहीतरी 'स्पेशल' मागायचो! आठवतंय का काय होती ती स्पेशल घटना? करेक्ट! आपण त्याला म्हणायचो 'तारा तुटला'. तुटणारा तारा ही इतकी विशेष घटना असायची की ते पाहिल्यावर काहीतरी बाप्पाकडे  'विशेष' मागायचं, आणि ते कधी खरं होईल याची वाट  पाहत बसायचं. अर्थात असं काही व्हायच्या आधीच अजून एखादा तुटणारा तारा दिसायचा आणि अजून काहीतरी मागणं व्हायचं.

असंच नाचत बागडत मोठे झालो, जरा थोडीफार अक्कल आली आणि यातला मजेचा भाग मागे पडून काही मस्त गोष्टी समजल्या. त्यातली पहिली भ्रमनिरास करणारी गोष्ट म्हणजे तारा कधीही तुटत नाही. तो बिचारा त्याचा त्याचा आयुष्य कंठत कंठत म्हातारा होतो, आणि 'ड्वार्फ', 'सुपरनोव्हा' वगैरे बनून गप पडून राहतो. तुटाबिटायच्या  भानगडीत तो काही पडत नाही. मग सहाजिकच प्रश्न पडतो की जर तारे 'तुटत' नाहीत तर मग ती तुटणारी आणि आकाशात जळत जाणारी वस्तू काय असू शकेल? आणि याचं उत्तर एका शब्दात द्यायचं झालं तर ते आहे, 'उल्का'! पण 'उल्का' म्हणजे काय? या प्रश्नाचं उत्तर मात्र आपल्या काही एकोळी धाग्यांप्रमाणे एका वाक्यात नाही देता येत. म्हणून 'उल्का म्हणजे काय' हे सांगायचा हा एक प्रयत्न.

उल्का म्हणजे अवकाशातील धूळ आणि दगड आणि अनेक छोट्या अ-ग्रहीय वस्तू (uncertain non-planetary celestial objects). अवकाशातील या वस्तू काही कारणाने पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या प्रभावात येऊन पृथ्वीकडे खेचल्या जातात. पृथ्वीकडे खेचले जाताना यांचा वेग प्रचंड वाढतो. त्यातच पृथ्वीभोवती असणाऱ्या वातावरणाच्या थरामुळे या वस्तूंचे प्रचंड घर्षण होऊन त्या पेटतात. आणि याच जळणाऱ्या उल्का आपण आकाशात पाहतो. या उल्का दिसतात सुद्धा खूप छान! काही नुसत्याच जळत जातात, काही रंगीबेरंगी दिसतात, काहींचा तर चक्क धूर सुद्धा दिसतो. अर्थात अश्या विविधतेसाठी वेगवेगळ्या आकाराच्या, वस्तुमानाच्या उल्का हव्यात आणि कमीतकमी प्रकाशमात्रा असलेली मोकळी जागा हवी. घराच्या गच्चीवरून उल्का दिसल्या तरी बहार आहे.

आता अजून एक प्रश्न उभा राहतो की या वस्तू आकाशात येतात कुठून? उल्का बनवण्याचा सगळ्यात मोठा कारखाना म्हणजे धूमकेतू. गेल्या वेळी आपण येथे वाचलंच असेल की सूर्याजवळून जाताना कुठल्याही धूमकेतूला एक धूळ, दगड, वायू, बर्फ यांचे मिश्रण असणारी एक शेपटी फुटते. या शेपटीमधील द्रव्य धूमकेतू आपल्याबरोबर परत घेऊन जात नाही. हे द्रव्य धूमकेतूच्या कक्षेत तसेच पडून राहते. आणि धूमकेतू पृथ्वीची कक्षा छेदत जाऊन सूर्याभोवती स्वत:ची प्रदक्षिणा पूर्ण करीत असतो. या सगळ्या गोष्टी एकत्रितपणे पाहिल्यास आपणास एक गोष्ट लक्षात येईल की अश्या एखाद्या धूमकेतूने मागे सोडलेला हा 'कचरा' त्याच्या कक्षेत पडून राहिलाय. पृथ्वी आपल्या नेहेमीच्या कक्षेत फिरत फिरत त्या ठिकाणी आली, की हा कचरा गुरुत्वाकर्षणामुळे  पृथ्वीकडे ओढला जातो. या कचऱ्यातल्या धुळीचा प्रत्येक कण हा वातावरणामुळे घर्षण होऊन पेटतो आणि आपल्याला झकासपैकी उल्का दिसते.

धूमकेतूची कक्षा ही साधारणपणे पृथ्वीच्या कक्षेशी काही अंशांचा कोन करून असते. या कोनामुळे धूमकेतू पृथ्वीच्या कक्षेवर आपल्या कचऱ्यासाठी ठराविक जागा बळकावून ठेवतो. यामुळे होते काय, की जेव्हा जेव्हा पृथ्वी या धूमकेतूने कचरा केलेल्या भागात येते, तेव्हा आपल्याला आकाशात अचानक एकाच वेळी अनेक उल्का दिसतात. हाच 'उल्कावर्षाव'! हा कोन जितका काटकोनाकडे, तितका  हा उल्कावर्षाव जास्त नेमका असतो. म्हणजे जर धूमकेतूचा कचरा जर मोठ्या प्रमाणात विखुरलेला असेल, तर सहाजिक आहे की हा कचरा अतिशय विरळ असणार आणि एका वेळी होणारा उल्कावर्षाव हा तितकाच कमी!  पण हाच कचरा जर थोड्या जागेत पसरला असेल तर कचऱ्याची घनता जास्त असेल आणि आपल्याला एकाच वेळी अनेक उल्का दिसू शकतात.

वेगवेगळ्या धूमकेतूंनी पृथ्वीच्या कक्षेत अनेक ठिकाणी असे 'स्पॉट' बनवून ठेवले आहेत, त्यामुळे आपणास एका वर्षात अनेक वेळा उल्कावर्षाव पाहता येतो. पृथ्वीसापेक्ष अवकाशातून हा उल्कावर्षाव ज्या तारकासमुहातून  होतो असे दिसते त्या तारकासमुहाचे नाव त्या उल्कावार्षावास दिले जाते. उदाहरणार्थ, दर १० नोव्हेम्बर ते  २२ नोव्हेंबर दरम्यान होणारा उल्कावर्षाव हा टेम्पल-टटल या धूमकेतूमुळे होतो. परंतु पृथ्वीसापेक्ष हा उल्कावर्षाव सिंह राशीतून होतो असे वाटते, त्यामुळे हा उल्कावर्षाव सिंह राशीचा उल्कावर्षाव (Leonids meteor shower) म्हणून प्रसिद्ध आहे. दर वर्षी अशा उल्कावार्षावांची अनेक तांत्रिक निरीक्षणे घेतली जातात आणि त्यावरून त्यांचे विश्लेषण केले जाते ज्यायोगे धूमकेतू आणि त्यांचे उल्कावर्षाव यांच्यासंबंधी अधिक बारकाईने संशोधन होऊ शकेल.

ज्याप्रमाणे धूमकेतूंमुळे उल्कावर्षाव शक्य आहे, त्याप्रमाणे अजून एका कारणामुळे उल्का दिसू शकतात. हे कारण म्हणजे पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या संपर्कात येणाऱ्या अनेक अ-ग्रहीय वस्तू. यात अनेक उनाड दगड, धोंडे, लघुग्रहांच्या पट्ट्यातून सुटून आलेले छोटेमोठे लघुग्रह असतात. या असल्या उनाड वस्तू प्रेक्षणीय उल्का बनू शकतात. धूमकेतूच्या शेपटीमधली धूळ, दगड हे आकाराने काही विशेष मोठे नसतात. त्यातच पृथ्वीच्या वातावरणात सुमारे १००किमी  वरून जळत येताना या उल्का वातावरणातच संपून जातात. पण काही उल्का वातावरणाचा थर पार करून पृथ्वीच्या पृष्ठभागापर्यंत पोहोचतात. आणि विलक्षण वेगाने पृथ्वीवर आदळून एक मस्तपैकी मोठ्ठा खड्डा बनवतात ज्याला आपण 'क्रेटर' म्हणतो. (मराठीत याला 'विवर' असे म्हणू शकतो पण 'क्रेटर' शब्द एक सहीसही इफेक्ट आणतो, म्हणून क्रेटर!) असे क्रेटर बनवून घन स्थितीत शिल्लक राहिलेल्या उल्केला आपण 'अशनी' म्हणतो. पृथ्वीवर असे अनेक क्रेटर आपणास पहावयास मिळतील. त्यापैकी 'बॅरिंजर' हे सर्वात मोठे क्रेटर आपल्या हिरव्या नोटांच्या देशात, अ‍ॅरिझोना राज्यात आहे. भारतातसुद्धा एक क्रेटर आहे, तेही आपल्या महाराष्ट्रात. बुलढाणा जिल्ह्यात 'लोणार' येथे हे क्रेटर आहे. तसेच सायबेरियाच्या जंगलात १९०८ साली उल्का पडून एक मोठे क्रेटर तयार झाले आहे.

पृथ्वीला अशा मोठ्या उल्कांचा धोका जरूर आहे. त्यासाठी अवकाश-संशोधकांचे वेगवेगळे गट अशा छोट्या आकाराच्या अ-ग्रहीय वस्तूंचे सतत निरीक्षण आणि संशोधन करून या धोक्याची तीव्रता कमी करण्याचा प्रयत्न करीत असतात. याच 'थीम'वर आधारित 'अर्मॅगडॉन' नावाचा एक इंग्रजी चित्रपट देखील आला होता. 'ब्रूस विलीस' नावाच्या अशनीसारख्या दिसणार्‍या एका टोण्याने त्यात काम केलंय.

पण, आपण धोके वगैरे सध्या बाजूला ठेवूयात, आणि ऑक्टोबर महिन्यात होणाऱ्या 'ओरीनीड्स' (मृग नक्षत्रातून होणारा उल्कावर्षाव) आणि नोव्हेंबर महिन्यातला 'लिओनीड्स' (सिंह राशीतून होणारा उल्कावर्षाव) यांचा 'लुत्फ' लुटूयात!
पूर्वप्रकाशनः मिसळपाव. लेखक: असुर

Thursday, August 19, 2010

सूर्य - १०



सूर्याचे चुंबकीय क्षेत्र, किंवा चुंबकीय रेषा या वायूंमधे बंदीस्त आहेत हे आपण आधी पाहिले. म्हणजे या चुंबकीय रेषा जशा ताणल्या जातात तसा वायू आणि प्लाझ्माही त्यांच्याबरोबर खेचला जातो आणि सूर्यातला वायू जसा गुरूत्वाकर्षण, घर्षण इत्यादी बलांमुळे ताणला जातो तशा चुंबकीय रेषाही ताणल्या जातात. वायूच्या चलनवलनाच्या विज्ञानास इंग्लिशमधे हायड्रोडायनामिक्स म्हणतात. सूर्याच्या बाबतीत हे हायड्रोडायनामिक्स चुंबकीय क्षेत्रापासून वेगळे करता येत नाही; म्हणून त्याला मॅग्नेटो-हायड्रोडायनामिक्स शास्त्र असे भारदस्त नाव आहे.

वरच्या, डावीकडच्या चित्रात या चुंबकीय रेषा आणि वायूंच्या चलनवलनाच्या खेळाचाच एक परिणाम दाखवला आहे. त्याला सौर कडी किंवा करोनल लूप्स असे म्हणतात. हे चित्र १७१ अँगस्ट्रॉम या तरंगलांबीला घेतले आहे, दृष्य प्रकाशाची तरंगलांबी ४००० ते ७००० अँगस्ट्रॉम एवढी असते. तप्त वायूंमुळे दिसणार्‍या या कड्यांमधे सूर्याच्या चुंबकीय रेषा अडकलेल्या असतात. कड्यांमधल्या चुंबकीय रेषा बंदीस्त असतात. उजवीकडच्या चित्रात पट्टी चुंबकाच्या चुंबकीय रेषा दाखवल्या आहेत. यातल्या ज्या रेषा उत्तर ध्रुवामधून निघून दक्षिण ध्रुवापर्यंत येत आहेत त्या बंदीस्त रेषा आणि ज्या रेषा उत्तर ध्रुवाकडून निघून तशाच बाहेर जात आहेत, किंवा उगम नसून फक्त दक्षिण ध्रुवाकडे येताना दिसत आहेत त्या खुल्या चुंबकीय रेषा. सौर कड्यांमधील चुंबकीय रेषा या बंदीस्त रेषा असतात. त्यामुळे सूर्याच्या पृष्ठभाग, किंवा किरीटातून बाहेर टाकलेला वायू परत सूर्यात जातो. अशी कडी बनल्यानंतर काही काळातच सौर स्फोट अथवा करोनल मास इजेक्शन दिसू शकते. सौर स्फोटांबद्दल आपण आधीच माहिती घेतली आहे, करोनल मास इजेक्शन (किरीटातून वस्तूमान बाहेर फेकले जाणे) याची माहिती आपण पुढच्या भागांमधे घेऊ.

सूर्य - ९



सौर किरीट हे सूर्याच्या सगळ्यात बाहेरचे आवरण. आपल्याला दिसतो तो पसारा सूर्याच्या व्यासाच्या दीडपट, दुप्पट असू शकतो. पण त्याचा न दिसणारा, तरीही जाणवणारा पसाराही खूप आहे. सूर्याच्या या मुकुटाचे तापमान सौर पृष्ठभागाच्या तापमानापेक्षा २०० पटीनेही जास्त असू शकते. सूर्याच्या पृष्ठभागाचे तापमान ५८०० केल्व्हीन आहे; किरीटाचे तापमान एक-सव्वालाख केल्व्हीन एवढे असते. पण तरीही हे तापमान 'जाणवत' नाही कारण सौर किरीटाची घनता पृष्ठभागापेक्षा खूपच कमी, म्हणजे पृष्ठभागाच्या घनतेच्या 10−12 (०.००००००००००१) पट एवढी आहे. त्यामुळेच सूर्याचा पृष्ठभाग झाकल्याशिवाय सौर किरीट दिसू शकत नाही. सौर किरीटाचे तापमान एवढे जास्त का याचं समाधानकारक उत्तर अजूनपर्यंत मिळालेलं नाही. पण हा सर्व चुंबकीय क्षेत्राचा खेळ आहे यावर शास्त्रज्ञांमधे एकवाक्यता आहे.

सौर किरीट सूर्याभोवती नेहेमीच एकसमान आकारात पसरलेला नसतो. जेव्हा सूर्याचे चुंबकीय क्षेत्र सर्वात जास्त प्रभावी असते तेव्हा किरिट विषुववृत्तीय आणि ध्रुवीय प्रदेशात साधारणतः एकसमान पसरलेला असतो. (डावीकडचे चित्र पहा.) तरिही जिथे सगळ्यात जास्त सौर डाग असतात तिथे सौर किरीट सगळ्यात मोठा दिसतो. जेव्हा चुंबकीय क्षेत्र शांत असते तेव्हा सौर किरीट साधारणपणे विषुववृत्तीय भागापुरताच असतो आणि ध्रुवीय प्रदेशात 'किरीटातली भोकं' किंवा करोनल होल्स असतात. उजवीकडच्या चित्रात अशाच प्रकारचा किरीट दाखवला आहे. या चित्रात पाहिल्यावर समजेल की त्या काळात सूर्याचे चुंबकीय ध्रुव ईशान्य-नैऋत्य असे होते तर चुंबकीय विषुववृत्त आग्नेय-वायव्य असे होते. चुंबकीय आणि भौगोलिक ध्रुव (आणि विषुववृत्त) एकमेकांशी समांतर असेलच असे नाही.

Tuesday, August 17, 2010

सूर्य - ८


सौर किरीट (solar corona)अथवा सूर्याचा मुकूट म्हणजे सूर्याचे बाह्य वातावरण. सूर्याच्या वातावरणात बराचसा प्लाझ्मा आहे. प्लाझ्मा म्हणजे वायू आणि प्रोटॉन्स, इलेक्ट्रॉन्स असा भारीत कणांचं मिश्रण. सूर्याच्या वातावरणातही चुंबकीय क्षेत्र आणि जास्त तापमानाचा परिणाम म्हणून अणूंमधील इलेक्ट्रॉन आणि प्रोटॉन्स वेगवेगळे होतात आणि इतर वायूमधे मिसळून जातात. सूर्याच्या वातावरणाचं आपल्या वातावरणाशी काहीही साधर्म्य नाही. सूर्याचं वातावरण लाखो किलोमीटर पर्यंत पसरलेलं आहे, पण त्याची घनता खूप कमी असल्यामुळे ते आपल्याला काही विशिष्ट स्थितीत असल्याशिवाय दिसत अथवा जाणवत नाही. उदाहरणार्थ खग्रास सूर्यग्रहण. खग्रास सूर्यग्रहण स्थितीमधे जेव्हा चंद्र सूर्याची तबकडी पूर्णपणे झाकतो तेव्हा सूर्याचं हे प्रभामंडळ, सौर किरीट दृष्यमान होतो. वरील चित्रामधे डाव्या बाजूला ग्रहणस्थितीत दिसणारा सौर किरीट दाखवला आहे आणि उजव्या बाजूला 'करोनोग्राफ' या यंत्राच्या सहाय्याने कृत्रिमरित्या ग्रहण घडवून त्याचा फोटो काढला आहे. करोनोग्राफ हे यंत्र सौर किरीटाचा अभ्यास करण्यासाठीच बनवलेलं असतं. नैसर्गिकरित्या फक्त खग्रास सूर्यग्रहणाच्या वेळेसच सौर किरीट दिसू शकतो; पण त्याचा कालावधी मर्यादित असल्यामुळे हे यंत्र बनवले गेले.

या चित्रांवरून आपल्या लक्षात येईल की सूर्याचे वातावरण सूर्याच्या 'शरीरा'पेक्षा बरंच जास्त पसरलेलं आहे. डावीकडच्या चित्रात जे गुलाबी ठिपक्यांसारख्या रांगोळ्या दिसत आहेत ते सौर स्फोट आहेत. डावीकडच्या चित्रात लहान मुलं सूर्याचं चित्रं काढतात त्याप्रमाणे सूर्यातून 'किरण' बाहेर पडताना दिसत आहेत. सौर स्फोटांचा हाही एक आविष्कार आहे. सूर्यातून बाहेर फेकलं गेलेलं वस्तूमान सर्व दिशांना सारखंच नसतं, काही ठिकाणी खूप जास्त प्रमाणात वस्तूमान बाहेर फेकलं जातं आणि त्याच्या अशा प्रकारच्या प्रकाशशलाका दिसतात.

पुढच्या भागात या सौर किरीटाच्या चमत्कारीक गुणधर्मांबद्दल आपण माहिती घेऊ या.