КУРС ЗАГАЛЬНОЇ АСТРОНОМІЇ - С. М. АНДРІЄВСЬКИЙ 2007

Частина V

ФІЗИЧНА ПРИРОДА ТІЛ СОНЯЧНОЇ СИСТЕМИ

Розділ 11

СОНЦЕ

11.2. Спектр і хімічний склад Сонця

У видимій ділянці спектр Сонця складається з яскравого неперервного фону, посіченого понад 10 000 ліній поглинання, які названо фраунгоферовими. Усього цих ліній від 0,3 до 25,0 мкм налічують близько 30 000. Однак значна їх частина, особливо в інфрачервоній частині спектра, — це телуричні лінії (від лат. telluris — Земля), які утворюються внаслідок поглинання світла Сонця молекулами газів земної атмосфери (водяної пари тощо).

За останні 30 років добре вивчено спектр Сонця в ультрафіолеті і рентгенівській частині спектра. Тут інтенсивність неперервного випромінювання істотно зменшується, особливо при λ < 1700 А, і темні фраунгоферові лінії змінюються тисячами емісійних. Серед них особливо виділяється своєю яскравістю резонансна лінія водню L_α (λ = 1216 А). У далекій ультрафіолетовій частині спектра зареєстровано лінії випромінювання заліза, які відповідають високим станам іонізації (FeX—FeXIV), а також лінії інших високоіонізованих елементів.

Найінтенсивнішими у видимій частині спектра є лінії К і Н іонізованого кальцію (відповідно 3933 А і 3968 А). Далі за зменшенням інтенсивності йдуть лінії бальмерівської серії водню, лінії магнію, заліза та інших елементів. Усього в спектрі Сонця ототожнено лінії 72 хімічних елементів.

Зауважимо, що хоча гелій спочатку виявили якраз в атмосфері Сонця (це сталося у 1868 р.), у видимій частині спектра ліній поглинання цього елемента практично не видно. Наявність гелію на Сонці визначили за його лініями випромінювання, у першу чергу за лінією 5876 А, при спостереженнях крайових частин диска Сонця.

Аналіз інтенсивностей спектральних ліній показав, що за кількістю частинок в одиниці об'єму відношення водню до гелію в сонячній атмосфері становить N(H) : N(He) = 10:1. Відношення кількості атомів водню до загальної кількості атомів інших елементів, важчих за гелій, близьке до 1000. Детальніше вміст хімічних елементів в атмосфері Сонця розглянуто в підрозділі 14.5.