太陽大気の構造：光球〜彩層〜コロナ、そして太陽風

太陽の大気は、目に見える「表面」にあたる光球から、彩層、さらに外側のコロナへと続いています。温度は光球で約6,000度、彩層で約1万度、コロナで100万度以上に達します。このように、太陽の上層大気には、表面から離れるほど温度が高くなるという特徴があります。太陽のエネルギーは中心核で生まれ、放射や対流によって表面へと運ばれます。しかし、それだけでは、表面から遠く離れたコロナがなぜこれほど高温になるのかを十分に説明できません。たき火やストーブでは、熱源から離れるほど温度が下がっていきますが、太陽の上層大気では逆のことが起きています。これは「コロナ加熱問題」と呼ばれ、太陽研究で解明を目指している謎の1つです。さらに、高温なコロナからは、絶えず大気が宇宙空間へ流れ出しています。この流れが「太陽風」です。太陽風は惑星間空間を通って地球にも届き、地球の磁場と相互作用します。その結果、オーロラが生じるほか、人工衛星などにも影響を及ぼします。太陽風の速さや密度は、コロナの状態や太陽活動に応じて変化します。太陽の大気を調べることは、太陽そのものの謎だけでなく、地球を取り巻く宇宙環境の理解にもつながっています。