ОТДЕЛ ПЯТЫЙ
ИЗУЧЕНИЕ СПЕКТРА СОЛНЦА И СОЛНЕЧНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ
Этому вопросу А. А. Белопольский уделял большое внимание на протяжении всей своей научной деятельности. В 1906 г. он произвёл первое исследование спектров солнечных пятен, а в 1915 г. провёл первую спектрофотометрическую работу по определению их температур (по спектрам). С первых же лет работы в Пулкове А. А. Белопольский продолжал московские исследования Ф. А. Бредихина по изучению спектров протуберанцев и солнечных извержений (эрупций), открыв в спектре последних самообращение слабых линий. С 1921 г. А. А. Белопольский по международной программе вёл спектроскопическое определение осевого вращения Солнца, получив результаты наивысшей возможной точности. Последнее его исследование по этому вопросу было опубликовано уже посмертно. Ниже комментируются работы, приведённые в сборнике.
[1] Эта работа содержит ответ на критические замечания по поводу работы А. А. Белопольского об аналогии между движениями в жидкой сфере и на Солнце, которая приведена в отделе первом. В этой работе исчерпывающе полно показано, что приведённые возражения несостоятельны. При этом в данной рaботе А. А. Белопольский объяснил физический смысл различных образований, наблюдаемых на поверхности Солнца. Именно, с учётом причин возникновения различных образований ему удалось снова подтвердить свои выводы относительно аналогии между движениями на поверхности Солнца и циркуляциями в жидкой сфере. При этом А. А. Белопольский указывал на аналогию (и только на аналогию, а не на тождество) этих движений. Последующие измерения угловой скорости вращения Солнца на разных широтах н высотах в атмосфере, которые производил А. А. Белопольский на дифракционном и трёхпризменном спектрографах в Пулкове вместе с учениками, а также изучение солнечной атмосферы советскими и зарубежными учёными в основном подтвердили выводы, сделанные А. А. Белопольским. В настоящее время считается установленным, что Солнце вращается с различной угловой скоростью (в зависимости от глубины слоёв атмосферы и широты
).[2] В отчёте на заседании 9 октября 1902 г. сообщается, что А. А. Белопольским было открыто самообращение слабых водородных линий на краю солнечного диска и особенно отчётливо – в спектрах протуберанцев. До этого времени самообращение наблюдалось только для линий ионизованного кальция и для линии
D3 гелия (также открытое Белопольским). В отчёте указано, что аналогичное самообращение линий наблюдается и в спектре γ Волопаса. На следующем заседании (23 октября 1902 г.) А. А. Белопольский сообщил, что, применив метод подчёркивания слабых линий (изложенный в отделе первом) к звёздам типаγ Β
олопаса, он обнаружил аналогичное самообращение спектральных линий также и в спектрах τ Лебедя, α Треугольника и μ Волопаса. Эти результаты наблюдённых эффектов в звёздных спектрах могут быть сопоставлены с аналогичными явлениями, наблюдающимися в спектре края солнечного диска, приведёнными выше. Однако, А. А. Белопольский ограничился констатированием наблюдённого явления самообращения, которое в случае звёздных спектров, как известно в настоящее время, имеет другую причину.[3] Это первое в мировой литературе подробное количественное описание спектра ядер солнечных пятен по сравнению со спектром фотосферы. Визуальные относительные оценки интенсивностей линий поглощения позволяют судить о различии физических условий в пятнах (спектральный тип К0–К5) и в фотосфере (спектральный тип
G0—G2).В настоящей работе содержится описание спектров пятен и измерение смещения линий в них для вывода движений, наблюдаемых в пятнах. Логичным развитием этой работы явилось первое в мировой литературе фотометрическое определение цветовой температуры солнечных пятен, которое А. А. Белопольский произвёл в 1915 г. Это исследование он посвятил памяти П.Н. Лебедева, который ещё в 1904 г. предложил оригинальный пирометрический способ определения яркостной температуры солнечных пятен и построил для этой цели специальную установку, которую и предложил А.А. Белопольскому использовать для систематических наблюдений.