Наивысший успех в фотографировании солнечной короны

Столь часто научные фотографии напоминают просто грязные разводы на бумаге, что поневоле удивляешься, узнав, что этот прекрасный снимок имеет и огромную научную ценность. Утверждая, что тот или иной снимок лучший в своем роде, рискуешь навлечь на себя обвинения в необъективности; не исключено также, что тут же появится еще более совершенная фотография. Очень трудно, однако, превзойти это замечательное цветное изображение солнечной короны, полученное во время затмения. Справедливости ради стоит конечно признать, что более удаленные от Солнца детали лучше прослеживаются на черно-белых фотографиях (см. В погоне за "короной").

Эта фотография, сделанная швейцарским астрономом Й. Дюрстом в Индии во время затмения 16 февраля 1980 г. при исключительно благоприятных атмосферных условиях, показывает солнечную корону на расстоянии до 6 солнечных радиусов. Хитрость заключается в использовании нейтрального фильтра, плотность которого меняется вдоль радиуса: такой фильтр сужает диапазон яркостей объекта, хотя и создает на изображении ложные кольца. Высокое разрешение и большое поле зрения - взаимоисключающие требования; поэтому Дюрст использовал две камеры: специально сконструированную для этого случая камеру с высококачественным апохроматическим длиннофокусным объективом, и более старую - короткофокусную. В течение 170 с полной фазы затмения Дюрст сумел получить 8 снимков на длиннофокусной камере для последующей фотометрии и 13 снимков на короткофокусной камере для калибровки и поляриметрии.

На изображение короны, полученное с помощью длиннофокусного объектива, наложена паутина изоплет - линий равной поляризации, определенных по снимкам, сделанным другой камерой. Цифры указывают степень поляризации. Поскольку поляризация обусловлена рассеянием света на электронах, изоплеты дают усредненную картину рапределения плотности элекронов в короне. Анализ изоплет позволяет определить объемную структуру солнечной короны: видно, что распределение электронной плотности в короне, по крайней мере вплоть до расстояния в 3,3 солнечных радиуса, сферично, если не считать участков, пронзенных мощными лучами.

На этой фотографии короны, как и на приведенной на с. 153 (то же самое затмение), нитевидная структура выявляет конфигурацию магнитного поля Солнца (север вверху, запад справа). В период высокой солнечной активности, какая наблюдалась в 1980 г., петли силовых линий магнитного поля разрываются и концы вытягиваются в межпланетное пространство - так возникают длинные радиальные корональные лучи-стримеры, видные на снимке. Такие лучи сохраняются обычно несколько месяцев, хотя структура непрерывно меняется.

15 февраля 1980 г. Йеллапур, Индия Й. Дюрст, Цюрих. Объектив с апертурой 2,9 см и фокусным расстоянием 37 см. 'Плас-Икс'. 8 с. Й. Дюрст. [78, 79, 150]

Рассматривая излучение короны, удобно выделять корону F и корону К. Свечение короны К с непрерывным спектром обусловлено рассеянием на электронах (здесь наблюдаются также эмиссионные линии, но их вклад невелик). Корона F создает размытый фотосферный спектр - рассеяние здесь происходит на частицах космической пыли. Для разделения газовой короны К и пылевой короны F Дюрст использовал поляризационные методы; он обнаружил, что распределение плотности в короне F отклоняется от сферического уже на расстоянии двух солнечных радиусов.

15 февраля 1980 г. Йеллапур, Индия Й. Дюрст, Цюрих. Объектив с апертурой 12,5 см и фокусным расстоянием 188 см. 'Агфахром 50S'. 10 с. Й. Дюрст [78, 79, 150]

Изображение, приведенное на противоположной стороне, было снято длиннофокусным объективом на 49-й секунде полной фазы; перед трехлинзовым апохроматом устанавливался градуированный нейтрально-серый светофильтр. Плоско-вогнутая линза, склеенная с нейтральным фильтром радиально-переменной плотности, прекрасно выравнивала изображение по полю, сводя астигматизм почти на нет. Справа внизу чуть различима звезда Мю Козерога. Изображение, представленное на врезке, было сделано через 9 с короткофокусным объективом через оранжевый, нейтрально-серый и поляризационный фильтры. Контраст здесь несколько усилен по сравнению с оригиналом, отчего слабые корональные лучи видны более отчетливо.