Granulasi pada Fotosfera Matahari

Imej fotosfera Matahari yang beresolusi tinggi tidak menunjukkan permukaan yang licin. Sebaliknya, fotosfera dipenuhi tompok cerah yang dipisahkan oleh lorong yang lebih gelap. Corak yang sentiasa berubah ini dikenali sebagai granulasi suria dan merupakan jejak perolakan plasma berhampiran permukaan yang dapat dilihat.

Fotosfera ialah lapisan yang kita lihat

Matahari tidak mempunyai permukaan pepejal seperti Bumi. Lapisan yang lazim disebut sebagai permukaan tampaknya ialah fotosfera, tempat sebahagian besar cahaya tampak yang kita terima terlepas ke angkasa. Di bawahnya terletak zon perolakan, tempat tenaga dipindahkan melalui gerakan plasma.

Plasma panas naik dan plasma lebih sejuk turun

Bahagian tengah granul kelihatan lebih cerah kerana plasma panas bergerak naik dari bawah. Selepas kehilangan tenaga melalui sinaran berhampiran fotosfera, plasma bergerak ke sisi dan turun semula, terutamanya di lorong gelap antara granul. Oleh itu, perbezaan kecerahan menjadi petunjuk kepada gerakan bahan, bukan corak tetap pada suatu permukaan pepejal.

Granul wujud dalam tempoh yang singkat

Granul individu berubah dalam tempoh beberapa minit. Pemerhatian bersiri menunjukkan sel lama mengecil atau berpecah, manakala sel baharu muncul. Perubahan pantas ini selaras dengan sistem perolakan dinamik dan berbeza daripada ciri yang boleh bertahan lebih lama seperti tompok Matahari.

Anjakan Doppler menguji tafsiran gerakan

Ahli astronomi tidak bergantung pada rupa terang dan gelap sahaja. Spektrum cahaya fotosfera membolehkan komponen halaju sepanjang garis pandang diukur melalui anjakan Doppler. Gabungan imej dan ukuran halaju menunjukkan bahan naik di kawasan granul, manakala aliran turun tertumpu berhampiran sempadannya.

Perolakan berlaku pada lebih daripada satu skala

Selain granul, pemerhatian halaju mendedahkan corak aliran yang lebih besar seperti supergranul. Istilah ini merujuk kepada skala aliran yang berbeza dan tidak bermaksud setiap sel mempunyai bentuk atau saiz yang seragam. Medan magnet juga boleh mengubah gerakan plasma dan struktur yang kelihatan.

Bagaimana kita mengetahui hal ini?