太陽風的組成和太陽的日冕組成完全相同。73%的是氫,25%的是氦,還有其他少量雜質。還有少量的電離氧、鐵等元素。密度不是固定的,而是時時在發(fā)生變化。太陽風的化學成分主要是氫原子核,約占粒子總數的91.3%;其次是氦原子核,占8.6%。
太陽風的物質構成
氫和氦是太陽風的兩大主要成分。這兩種元素也占太陽化學成分的98%。太陽風是由等離子體制成的。強烈的熱量作用下,電子開始偏離它們曾經繞行的原子核。這產生了等離子體,這是一種物質相,包括自由放射電子和它們留下的原子核的混合物。兩者都攜帶電荷:漫游電子帶負電,而那些被遺棄的核帶有正電荷。
太陽風是一個術語,用來描述太陽持續(xù)發(fā)射的無限粒子流,如電子和質子。太陽風由來自太陽日冕的等離子體組成,當太陽光被遮擋,例如在日食期間太陽風就能被看到。
(資料圖)
太陽風的速度可以達到每小時900公里,它的速度隨著太陽粒子體積峰值和大耀斑期間太陽的磁場而變化。日冕洞上方的太陽風最大,在那里太陽的磁場很弱,更多的粒子可以逃逸到太空;在飄帶上方,太陽風的強度和速度不那么強烈。
太陽風的形成
1、太陽內部的聚變
太陽是一個巨大的等離子體,中心不斷地爆發(fā)出氫核聚變,巨大的能量從中心不斷地向太陽外圍輻射,經過輻射層,對流層,就是太陽的大氣層。
太陽光大氣包括光球層,色球層和日冕層。從日冕中發(fā)出太陽風來。我們平時看不見日冕,只能用特別的望遠鏡或在太陽日全食的時候才能看見日冕,就是太陽邊緣發(fā)出的閃光,那是由太陽高溫高壓噴射出來的氣體。
該氣體在太陽附近非常密集,溫度高達百萬度,能氣化所有的東西。氫氣和氦是太陽風的兩種主要成分,它們也代表了太陽98%的化學組成,這并非巧合。當太陽溫度極高時,大量氫原子和氦原子被分解,在強熱的刺激下,電子開始從它們曾經繞著軌道運行的原子核上漂移。這樣就形成了等離子體,也就是包含自由范圍電子和它們留下的核混合物的物質相。這兩種物質都有電荷:游離電子帶負電,而廢棄原子核帶正電。
2、太陽風的內部構成
同樣的道理,太陽風是由等離子構成的暈星,這種暈星位于太陽表面之上約2100公里處,盡管他距離太陽很遠,但以太陽能量的標準來說,它是非常熱的。日冕內部的溫度可能會遠高于110萬攝氏度,所以這一層的溫度要比位于其下方,即太陽表面的溫度高出數百倍。
距離地表大約3200萬公里,日冕的一部分變成了太陽風。太陽磁場削弱了組成日冕的快速運動的亞原子粒子的控制力。
于是,粒子開始改變自身的軌道,在電暈內部,電子和原子核以某種方式有序地運動。而且這些過渡原子在這樣做后會變得更無規(guī)律,就像是冬天的風暴中的風暴一樣。把電暈拋在一邊,粒子就像太陽風一樣。