Päikesetuul ja päikeseplekid

Fotosfääri alla tõusvate konvektsioonivoolude kohal on Päikese pinnal eredamad laigud, läbimõõduga umbes 1000 km. Kohad, kus veidi jahtunud gaas alla tagasi läheb, on tumedamad. Nii moodustub pulbitseva Päikese pinnale teraline ehk granuleerunud struktuur.

Granulatsiooni taustal võib sobivat valgusfiltrit kasutades näha purskuvaid gaasijugasid, mis osalt langevad tagasi, osalt moodustavad Päikesest eemalduva osakestevoo, päikesetuule. Päikesetuul läbib kogu Päikesesüsteemi, teeb komeetidele sabad taha, tekitab kiirgusvööndeid planeetide magnetväljas ja vaibub heliosfääri piiril, kaugel Kuiperi vöö taga. Sealt algab tähtedevaheline ruum. Lähimate naabertähtedeni jääb veel mitmeid valgusaastaid.

Päikese pinnalt võib mõnikord leida tumedad päikeseplekid ehk päikeselaigud. Päikeseplekke on mitmed Hiina ja Vana-Kreeka astronoomid kirjeldanud varem kui 300 aastat e.m.a, aga üldiselt peeti neid kuni 17. sajandini planeetide Päikese eest möödumiseks. Teleskoopide kasutamine võimaldas laike üle lugeda, jälgida ja täpsemalt kirjeldada.

Päikeseplekkide avastamine omistatakse tihti Galileile, kuigi tegelikult jälgis neid aastatel 1610 ja 1611 samaaegselt ja sõltumatult mitu astronoomi. Teiste hulgas oli Thomas Harriot, kes ka muudes teleskoobivaatlustes oli Galileist mitu kuud ees. Tuleb siiski tunnustada Galilei vaatluste kõrget kvaliteeti ja õigeid järeldusi, samuti tema kiire publitseerimise oskust. Plekkide liikumine näitas ilmselgelt, et Päikese ekvaatori vöönd pöörleb perioodiga umbes 25 päeva. Päike ei käitu nagu ideaalne tervikkeha. Plekid ilmuvad ja kaovad, pöörlemine on ekvaatori lähedal kiirem kui suurematel laiustel. Seega oli päikeseplekkide uurimine päris oluline teaduslikus vaidluses Päikesesüsteemi olemuse üle.

Päikeseplekkide arv on seotud Päikese aktiivsuse 11-aastase perioodiga. Periood on püsinud plekkide jälgimise algusest muutumatuna, kuigi kõik maksimumid ei ole võrdsed. Näiteks 17. sajandi teisel poolel oli plekke nii vähe, et nende registreerimine praktiliselt katkes. Hiljem on leitud, et ka virmalisi nähti neil aastatel vähe, samuti on aktiivsuse pikemast miinimumist jäänud jälgi setetesse ja puidu aastarõngastesse.

Päikeseplekkide tegelik olemus hakkas selguma alles 20. sajandi algul, kui leiutati spektroheliograaf. Ilmnes, et plekid on seotud magnetväljaga. Tugev magnetväli takistab kuuma gaasi tõusu fotosfääri ja põhjustab seal temperatuurilanguse 3000–4500 kelvinini. Kontrastis ümbritseva peaaegu 6000 K pinnaga paistavad plekid seepärast tumedad.