الهالة أو الإكليل الشمسي

وهي المنطقة التي تغمر منطقة الكروموسفير في الجزء الأكثر بعداً للغلاف الجوي الشمسي، وأشبه بالكروموسفير هو أن الإكليل رصد أولاً خلال الكسوف الكلي. ولكن الكروموسفير لا يشبه الإكليل الذي عرف منذ عدة قرون. لقد أشير إليه من قبل بلوتارش Plutarch ونوقش في بعض التفاصيل من قبل كيبلر، واعتبره العديد من مكتشفي الإكليل بأنه توهم بصري، وقد برهن بصورة حقيقية بالتصوير الفوتوغرافي على وجوده في القرن التاسع عشر. لقد رصد طيفه لأول مرة عام 1869 م، بواسطة الفلكي هاركنز، ويونك.

تمتد الهالة ملايين الأميال فوق الفوتوسفير، وتبعث بأكثر من نصف كمية الضوء في القمر التام. وقد يكون غير مرئي تحت ظروف اعتيادية بسبب الطاقة القصوى لتألق الفوتوسفير. وأشبه بالكروموسفير فيمكن تصور الهالة فوتوغرافياً بتوضيح الهالة والوسائل الأخرى تحت ظروف معينة للكسوف.

أول صورة فوتوغرافية ناجحة عملت ببياني الهالة، أخذت بواسطة الوسيلة التي اخترعها بيرنار لیو Bemand Lyot بفرنسا عام 1930 م، بالرغم من وضوح الضوء المرئي فإن الهالة تعتم على الموجات الراديوية ذات أطوال موجية أكبر من 5 متر.

تجهزنا هذه الأرصاد الراديوية للشمس بمعلومات حول الحالات العالية في الهالة، فليست الموجات الراديوية لوحدها ترصد في الهالة، ولكن الهالة ذاتها تولد وميضاً المصادر الراديوية البعيدة عندما ترصد خلال جزئها الخارجي. هذه الظاهرة تشبه نوعاً ما وميض الضوء من النجوم المتسبب بواسطة الغلاف الجوي للأرض. يرصد وميض المصادر الراديوية بـ 90 بعيداً عن الشمس في السماء، والتي تظهر بأن الهالة تصل بالحقيقة خارجاً وراء الأرض.

لقد كشف عن جسيمات الهالة قرب الأرض عن طريق المركبات الفضائية.

يمكن تميز جزأين من الهالة وهما: الجزء الداخلي ـ أو الجزء الحقيقي ـ أو يسمى بالهالة K.

والجزء الخارجي الألمض أو ما يسمى الهالة F فرانهوفر، وهي طيف شمسي النور والذي يرى بأنه ضوء شمسي ينعكس بوضوح بواسطة الدقائق الصغيرة جداً، من المحتمل أن تكون الهالة F هي امتداد داخلي لضوء دائرة البروج. فهو يتركب عندها ويقلب إلى الهالة * لها طيف مستمر من ضوء الشمس المتشتت بواسطة الإلكترونات الحرة، التي تنفلق إلى 24 من خطوط الانبعاث المضيئة التي تنشأ من الأيونات في الهالة الساخنة.

 لم يتم الكشف عن عناصر كيميائية معروفة في خطوط الانبعاث للهالة حتى عام 1942م عندما رأى العالم السويدي الفيزيائي أدلين B.Edlen بأنها خطوط محظورة forbidden - هي خطوط غير ملحوظة عادة في الطيف، وعادة لا يسمح لها بقواعد ميكانيكا الكم للكالسيوم والحديد والنيكل، عندما تصبح الذرات متهيجة بصورة طبيعية بواسطة انبعاث فوتون ضوئي ذي فترة زمنية مقدارها 8 – 10 ثانية. يوجد بعض المستويات المتهيجة والتي فيها ذرات تنصرف بمعدل ثوان عديدة، أو (في بعض الحالات ساعات أو أياماً وحتى سنين) قبل قفزها إلى مستوى أخفض مع انبعاث فوتون، القدر الضخم لأكثر الذرات كلها تدخل وتغادر تلك التي تسميها المستويات ما بعد المستقرة Metastable بواسطة اصطدامها مع ذرات أخرى. بالأحرى فإنه يحدث لجزء صغير منها بأن يبقى في مثل هذه المستويات طويلاً بما فيه الكفاية كي يغادرها بواسطة إشعاع الفوتونات. هذه الفوتونات تبعث بصورة غير والتي ينشأ عنها خطوط طيفية محظورة عن الطيف.

إن دراسة الإكليل أو الهالة الشمسية تعكس لنا حقيقتين مهمتين:

الأولى: أن كثافة الغاز منخفضة جدا، وأن الهالة ضعيفة جداً بالرغم من حجمها الكبير، فهي لا تستطيع أن تتوزع بشيء يمكن تقديره بالنسبة إلى الكتلة الكلية للشمس.

الثانية: وهو الأكثر متعة وأهمية، هي خطوط عنصر الحديد التي تنشأ من الذرات التي تفقد الكثير من الالكترونات، وتكون نادرة جداً عند ملاحظة خطوط الكالسيوم من خلال الذرات التي لها 14 إلكتروناً أو أكثر، فالخطوط العالية التأين للحديد والفضة والكالسيوم هي خطوط غير ملحوظة وتحتاج إلى طاقة كبيرة كي تتأين هذه الذرات عالياً. مثل هذه الدرجة من التأين تحتاج إلى درجة حرارة لا تقل عن واحد مليون درجة كلفن، أو بالأحرى إن الهالة هي أكثر حرارة من الفوتوسفير، وربما لوحظ وبسبب الكثافة المنخفضة للهالة، فهي على حرارة حقيقية بالرغم من ارتفاع درجة حرارتها.

يعتقد أن التسخين الميكانيكي للهالة هو بسبب درجات موجية تنشأ من تيارات الحمل الحراري في الفوتوسفير، وبسبب درجة حرارته العالية (قد تصل إلى 106 × 2، وكثافة الغاز 3-gem10-15 ) فإن معظم خطوط الانبعاث الطيفي تنبعث بواسطة الهالة التي تقع عند الأشعة فوق البنفسجية البعيدة.

والحقيقة أظهر الرصد المعمول من قبل المركبات الفضائية بإمكانية تقديره من الطيف الشمسي للأشعة الفوق البنفسجية البعيدة وبأنه ضوء من الهالة والكروموسفير. وأعطت ملاحظات لهذه الخطوط والتي لا تتعدى مدى التي هي ل للحديد بـ 16 مرة بالتأين.