Якщо сфотографувати Сонце з допомогою звичайного фотоапарата, вийде невиразний жовтуватий диск. Якщо зробити це, коли світило наблизиться до горизонту, то додасться трохи червоного (тільки й усього), оскільки між вами і зіркою буде більше земної атмосфери, що розсіює хвилі в синій частині спектру. Насправді Сонце випромінює у всіх кольорах, але жовтий - найяскравіший з тих, що видно неозброєним оком.

Спостереження Сонця на хвилях різної довжини дозволяють врахувати різні аспекти поверхні та атмосфери. (Зображення NASA / SDO / Goddard Space Flight Center.)

Спеціалізовані інструменти наземних і космічних телескопів, на щастя, дозволяють спостерігати світ у всій його красі. Хвилі різної довжини несуть інформацію про різних компонентах поверхні Сонця і його атмосфери, дозволяючи слідкувати за постійними змінами зірки - з допомогою космічних апаратів Solar Dynamics Observatory (SDO), Solar Terrestrial Relations Observatory (STEREO) і Solar and Heliospheric Observatory (SOHO).

Наприклад, жовтий світло на довжині 5 800 ? виходить в основному від матеріалу, нагрітого приблизно до 5 700 °C. Крайній ультрафіолет (94 ?) проводиться атомами з температурою 6 300 000 °C, тобто на цій довжині зручно дивитися на сонячні спалахи.

Ми бачимо те, що бачимо, просто тому, що Сонце складається з гарячого газу, а тепло виробляє світло - як і в лампі розжарювання. Але в той же час зірка містить безліч різних атомів (гелію, водню, заліза та ін) і безліч їх різновидів (іонів) з різними електричними зарядами, кожен з яких випромінює на певній довжині хвилі при певній температурі. Каталоги цих хвиль складаються з початку XX століття і займають сотні сторінок.

Сонячні телескопи користуються цією обставиною двома способами. По-перше, спеціальні інструменти (вони називаються спектрометрами) спостерігають хвилі різної довжини одночасно і здатні виміряти ступінь присутності кожної довжини хвилі. Це дозволяє створювати температурні карти навколосонячного матеріалу, які виглядають не як наші звичайні географічні карти, а як графіки.

По-друге, інструменти, які дозволяють отримати більш звичні зображення Сонця, фокусуються на випромінюванні якоїсь однієї довжини - іноді тієї, що не видно неозброєним оком. Наприклад, на космічному апараті SDO встановлений прилад Atmospheric Imaging Assembly (AIA), якому доступно десять довжин хвиль. Кожна з них зазвичай вказує на один або два типи іонів, хоча трохи більш довгі або короткі хвилі, вироблені іншими іонами, незмінно присутні в загальній картині. Ці довжини вибрані так, щоб можна було отримати уявлення про всіх частинах сонячної атмосфери: 4 500 ? - це поверхня Сонця або фотосфера; 1 700 - поверхня і хромосфера (безпосередньо над фотосферой, де температура починає зростати); 1 600 - верхня фотосфера і перехідна область між хромосферой і короною (найвищим шаром сонячної атмосфери), де температура росте дуже швидко; 304 - хромосфера і перехідна область; 171 - корона під час затишшя, на цій довжині хвилі видно також корональні петлі; 193 - трохи більше гаряча область корони, а також більш гарячий матеріал сонячних спалахів; 211 - більш гарячі, магнітно активні області корони; 335 - ще гаряче і активніше; 94 - корона під час сонячного спалаху; 131 - найбільш гарячий матеріал спалаху.