태양 빛의 스펙트럼 (The Flash Spectrum of the Sun)

지난 3월 9일 개기 일식이 진행되는 동안 흡수선에서 방출선에 이르는 태양빛의 스펙트럼을 볼 수 있었다. 개기 식이 시작되는 짧은 순간, 망원 렌즈로 포착된 이 사진은 인도네시아 트르나테 섬의 맑은 하늘 아래에서 햇빛을 분산시켜 촬영한 것이다. 왼쪽에는 달 원반에 가려져 새어나오고 있는 햇빛의 모습이 담겨있다. 태양 광구의 스펙트럼의 흡수선은 대부분 가려져있다. 남아있는 것은, 여러 색깔의 스펙트럼으로 분산된 가려진 햇빛으로, 각각 모두 가려진 태양의 모습을 하고 있다. 각 모습은 가느다란 태양의 빛이 여러 파장으로 갈라진 것으로 태양의 채층과 상층부 원반 위로 뻗은 홍염이 대부분이다. 가장 밝고, 가장 강하게 채층의 방출선이 담긴 모습은 수소 원자가 방출한 붉은 알파선 담긴 오른쪽 끝, 그리고 푸른 수소 베타선이 담긴 왼쪽 사진이다. 그 사이, 노랗게 빛나는 방출선 영상은 태양의 가느다란 스펙트럼을 통해서 오직 처음으로 발견된 헬륨 원자에 의해 그려진 것이다.

Explanation: In a flash, the visible spectrum of the Sun changed from absorption to emission on March 9 during the total solar eclipse. That fleeting moment, at the beginning the total eclipse phase, is captured by telephoto lens and diffraction grating in this image from clearing skies over Ternate, Indonesia. At left, the overwhelming light from the Sun is just blocked by the lunar disk. The normally dominant absorption spectrum of the solar photosphere is hidden. What remains, spread by the diffraction grating into the spectrum of colors to the right of the eclipsed Sun, are individual eclipse images. The images appear at each wavelength of light emitted by atoms along the thin visible arc of the solar chromosphere and in an enormous prominence extending beyond the Sun’s upper limb. The brightest images, or strongest chromospheric emission lines, are due to Hydrogen atoms that produce the red hydrogen alpha emission at the far right and blue hydrogen beta emission to the left. In between, the bright yellow emission image is caused by atoms of Helium, an element only first discovered in the flash spectrum of the Sun.

Authors & editors: Robert Nemiroff (MTU) & Jerry Bonnell (UMCP)
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Translated by: WouldYouLike