黄華堂検定！

【第34回】

今回は太陽に関する問題です。

（１）可視光で太陽の表面を見ると時々黒い(暗い)染みのようなものが見え、 『黒点(こくてん)』と呼ばれています。 黒点は、何故黒いのでしょう？○○に当てはまる語句を考えて下さい。

　周りと○○が違うから

（２）黒点をＸ線で見るとどう見えるでしょう？
　（あ）周りに比べて暗く見える
　（い）周りに比べて明るく見える
　（う）周りと同じ明るさで見える

（３）地球のように太陽も自転しています。 太陽の赤道面での自転速度はどのくらいでしょう。
　ちなみに地球の自転速度は秒速約460mです。
　（あ）時速約200km
　（い）時速約 20km
　（う）時速約 2km




☆答え☆
（１）温度
　太陽の表面は約6000度で、黒点は温度が低く約4000度です。 これは黒点付近には強い磁場が発生していて、磁場の影響で太陽の中心からの熱が 表面まで伝わらず冷えていくからです。
　「ひので」衛星が可視光で見た黒点の様子：
http://hinode.nao.ac.jp/news/061127PressConference/1127press-fig1.png

（２）い
　黒点は周りより温度が低いですが、強い磁場が存在する為、とても活発な領域で、 フレアと呼ばれる爆発現象が起きています。 フレアでは高いエネルギーをもったプラズマが磁場に沿って流れています。 その為、X線で見ると黒点付近のフレアが明るく見えます。
　「ひので」衛星がＸ線で見た太陽の様子：
http://hinode.nao.ac.jp/news/070527DataOpen_XRT/xrt_fig1ol.jpg
動画もあります！：
http://hinode.nao.ac.jp/news/061220Press/XRT_full_y.mpg

（３）う
　太陽の自転は黒点が移動している様子から分かります。 だいたい赤道付近で自転周期が25.38日と観測されています。 太陽の半径が約70万km、1日は86400秒なので、計算すると、
　　700000 × 2 × Π ÷ (25.38 × 86400) 〜 2
となり、太陽の赤道面での自転速度は約2km/sです。 太陽の自転速度は緯度によって異なり、極では自転周期は約31日です。 これは太陽が個体ではなく、ガスでできているからで、この自転速度違いによって 太陽の様々な活動を見せます。 京都大学附属飛騨天文台では日々の太陽の画像をwebに載せています。 自転によって黒点が動いている様子が見えるかも！？ (ただし、Hα線という光を見ているので、黒点が明るく見えています。)
　飛騨天文台のページ：
http://www.hida.kyoto-u.ac.jp/SMART/index_m.html


（森谷：京都大学　2011年4月）