הכרומוספירה (כלומר "שכבת צבע") שוכנת מיד מעל הפוטוספירה. הכרומוספירה היא אזור גז בוהק ורוד בטמפרטורה של כ- 10,000 קלווין. האור שלה הוא בעיקר קו פליטת H2 בצבע אדום. ניתן לראות את הכרומוספירה בעין בלתי מצוידת במהלך ליקוי חמה מלא. כאשר הירח מכסה את שאר דיסקת השמש, שכבה חיצונית דקה זו נראית כטבעת של להבות אדומות קטנות, המתפרצות בקצב מהיר.
באדיבות NASA
מעל הכרומוספירה נמצאת האטמוספירה החיצונית של השמש, שהיא דלילה ביותר – הקורונה. גז הקורונה מגיע לטמפרטורה מפתיעה של 2 מיליון קלווין, בשל חימום בלתי פוסק באמצעות תנועות הסעה אלימות של פוטוספרה והכרומוספירה. בטמפרטורה גבוהה כזו אפילו היסודות הכבדים כמו חמצן וברזל נפרדים מכל האלקטרונים שלהם והחומר נותר מיונן לחלוטין. הגז בקורנה הוא בצפיפות נמוכה ביותר. מפתיע כיצד הוא יכול להיות בטמפרטורה גבוהה מאוד של 2 מיליון קלווין. אחת הדרכים שגז יכול להגיע לטמפרטורה כה גבוהה היא באמצעות דחיסה של כוח הכבידה – כמו המצב בליבת השמש. דרך נוספת, כאשר החומר הרבה פחות צפוף, היא הזרקת אנרגיה לתוכו על ידי תהליך אחר.
בקורונה, האנרגיה מגיעה באמצעות שדות מגנטיים המסיעים חומר אל האטמוספירה של השמש. נורה פלואורסצנטית היא דוגמה מוכרת של תופעה זו. כפי שאתם יודעים, נורה פלואורסצנטית קרה למגע. אבל לגז בתוכה מסופקת כל הזמן אנרגיה חשמלית המאלצת אותו לפלוט אור בתחום הנראה, המעיד שטמפרטורת החום שלו מגיעה לכמה אלפי קלווין! כיצד ניתן ליישב סתירה זו? ההסבר שצינור הנורה כמעט ריק לחלוטין – הגז בפנים הוא בצפיפות נמוכה מאוד. לכן, קצב ההתנגשויות של אטומי בקירות צינור הזכוכית נמוך מאוד, וכך נשאר הצינור קר. עם זאת, לאטומי גז בודדים יש אנרגיה קינטית המתאימה לטמפרטורה גבוהה מאוד.
באדיבות NASA
הקורונה חמה מאוד, ולפי החוק של ויין, ניתן לקבוע את הטמפרטורה באמצעות אורך הגל המירבי של קרינה החום. מאחר וחלקיקים אנרגטיים נוטים לייצר קרינה באורך גל קצר, היינו מצפים שהקורונה תוציא את מרבית האנרגיה שלה כקרני רנטגן. הדמיה של השמש באורכי גל בתחום הרנטגן, אפשרה לנו לקבל מראה מרשים של השמש באמצעות קרני הרנטגן. ניתן לראות בבירור זיקוקים ואזורים פעילים הפולטים קרינת רנטגן. בפוטוספירה ובכרומוספירה מתרחשים פיצוצים המשגרים חומר כלפי מעלה לתוך הקורונה, ומזעזעים את מבנה הקורונה. הדבר מפתיע אם נשווה את ליבת השמש לחלקה החיצוני. בליבת השמש קיים כור גרעיני יציב המייצר כמויות אנרגיה אדירות ללא הרף, בעוד שבחלקה החיצוני מתקיים "מזג האוויר" אלים ומשתנה.
אחת התעלומות המוזרות של השמש נובעת מהחימום של שתי השכבות החיצוניות. מקובל לחשב כי צורה כלשהי של גל (הנקרא מגנטו אקוסטי) יוצרת משאבות חום המעבירות אנרגיה לתוך שכבות אלה. האנרגיה משתחררת כאשר השדות המגנטיים שיצרו זרמים חשמליים מושרים מתמוטטים במהירות. מנגנון זה, הנקרא חיבור מגנטי מחדש (magnetic reconnection), נמצא גם מאחורי התפרצויות שמש. אמנם אין כיום עדויות לכך שקיימים גלי אקוסטיים או מגנטו-אקוסטיים, אך תצפיות שבוצעו על-ידי ה- TRACE (Transition Region an Coronal Explorer) של NASA ועל ידי חללית המחקר SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) אינן מציגות מספיק התפרצויות שמש, וכן גם חיבור מגנטי מספיק, היכולים לייצר את מנגנוני החימום הנדרשים. תצפית מתמשכת באטמוספירת השמש עשויה לזהות תופעות חדשות שיסייעו לנו להבין את "בעית החימום". אנרגית פלסמה גבוהה הנעה באמצעות שדות מגנטיים הוא אחד המצבים המורכבים ביותר בפיזיקה, ולכן המחקר בתחום זה עלול להמשך
Author: Chris Impey