Hogyan működnek a napfoltok

A napfoltok azért tűnnek sötétnek számunkra, mert hűvösebbek, mint a Nap látható felszínén, vagyis a fotoszférában lévő környező területek, amelyek hőmérséklete körülbelül 10 000 Fahrenheit-fok (5537,8 Celsius-fok). A napfoltok sötét belseje, az úgynevezett umbra körülbelül 1600 fokkal hűvösebb, mint a napfelszín többi része. Ezt a belsejét egy nagyobb, világosabb terület, a félárnyék (penumbra) veszi körül, amely körülbelül 500 fokkal hűvösebb, mint a Nap többi része. A napfoltok azért hűvösebbek, mert ezek az intenzív mágnesességű területek – olyannyira, hogy gátolják a forró gázok áramlását a Nap belsejéből a felszínre.

A napfoltok azért keletkeznek, mert a Nap nem egy darab kőzet, mint a Föld és a belső bolygók, hanem egy folyamatosan keringő forró gázokból álló gömb, amely nem mozog egy darabban. A Nap belseje és külseje külön forog; a külseje az egyenlítőnél gyorsabban forog, mint a Nap északi és déli pólusánál. (Pontosabban, az Egyenlítőn lévő pontnak 25 földi napra van szüksége ahhoz, hogy megforduljon, míg az egyik pólus közelében lévő pontnak 36 napra van szüksége ahhoz, hogy befejezze a forgását.) Idővel ez a rendetlen és egyenlőtlen mozgás ugyanúgy kicsavarja és eltorzítja a Nap fő mágneses mezejét, mint ahogyan az ágynemű gyűrődik és csomósodik, amikor forgolódsz és forgolódsz álmodban. Az összecsomósodott foltok – valójában a mágneses mezővonalak csavarodása – olyan nagy mágneses erővel rendelkeznek, hogy visszanyomják az alattuk lévő forró gázokat, és megakadályozzák, hogy a hő közvetlenül a felszínre emelkedjen. Más szóval, napfoltokká válnak. Mivel a napfoltok hűvösebbek, mint a Nap felszínének többi része, sötétebbnek tűnnek. Ugyanakkor a napfoltok által elzárt forró gázok a körülöttük lévő területekre áramlanak, így ezek a területek még forróbbak és fényesebbek lesznek a normálisnál. Ez a kontraszt még inkább kiemeli a napfoltokat.

A földi megfigyelő számára a napfoltok azért tűnnek mozgónak, mert maga a napfelszín is mozog (bár nem egyben, ahogyan azt már megbeszéltük). A Napnak sokkal tovább tart befejezni a forgását, mint a Földnek, de mivel a Nap százszor nagyobb, mint a bolygónk, egy napfolt úgy tűnik, mintha négyszer gyorsabban mozogna, mint egy pont a Földön.

Az átlagos napfolt akkora, mint a Föld, de vannak nagyon-nagyon hatalmasak is. A tudósok úgy mérik őket, hogy összehasonlítják a Nap látható területével (vagyis a Napnak azzal a felével, amelyet a Földről láthatunk). Az elmúlt évszázad legnagyobb feljegyzett napfoltja 1947-ben volt. A Nap látható területének 6,132 milliomod részét fedte le – ez nagyjából a Föld felszínének 18-szorosa.

A következő részben a napfoltciklust elemezzük, és azt, hogy mi okozza.