Οι επιστήμονες πλησιάζουν περισσότερο στην κατανόηση της ατμόσφαιρας του ήλιου. Σας λέμε πώς λειτουργεί το κοντινότερο αστέρι μας

Τι ξέρουμε για τον ήλιο;

Κυρ -  είναι ένα αστέρι από τον γαλαξία Milky Way, που είναι

ζεστή, αέρια μπάλα, συνεχώςεκπέμποντας ρεύματα ενέργειας. Αυτή είναι η μόνη πηγή φωτός και θερμότητας στο αστροπλανητικό μας σύστημα. Τώρα ο Ήλιος είναι στην ηλικία ενός κίτρινου νάνου, σύμφωνα με τη γενικά αποδεκτή ταξινόμηση των τύπων των φωτιστικών στο σύμπαν. Είναι περίπου 4,57 δισεκατομμυρίων ετών. Το σώμα βρίσκεται 149.600.000 χλμ. από τη Γη. 

Συγγραφέας: Isik Bender

Η θερμοκρασία του Ήλιου κυμαίνεται από 5.778 Κ έωςεπιφάνεια έως 15.700.000 K στον πυρήνα. Ο Ήλιος είναι σταθερός στη φωτεινότητά του, βρίσκεται στο 15% των φωτεινότερων αστεριών του γαλαξία μας. Εκπέμπει λιγότερες υπεριώδεις ακτίνες, αλλά έχει μεγαλύτερη μάζα σε σύγκριση με παρόμοια αστέρια.

Από τι είναι φτιαγμένος ο Ήλιος;

Σύμφωνα με τη χημική του σύνθεση, το φωτιστικό μας δεν ήταν τίποταδεν διαφέρει από άλλα αστέρια και περιέχει: 74,5% υδρογόνο (κατά μάζα), 24,6% ήλιο, λιγότερο από 1% άλλων ουσιών (άζωτο, οξυγόνο, άνθρακας, νικέλιο, σίδηρο, πυρίτιο, χρώμιο, μαγνήσιο και άλλες ουσίες).

Sun granules. Συγγραφέας: NSO/AURA/NSF

Συνεχίζονται πυρηνικές αντιδράσεις μέσα στον πυρήνα, μετατρέποντας το υδρογόνο σε ήλιο. Η απόλυτη πλειοψηφία της μάζας του ηλιακού συστήματος - 99,87% - ανήκει στον ήλιο.

Στο κέντρο του σώματος του αστεριού μας βρίσκεται ο πυρήνας.Καταλαμβάνει ένα τέταρτο της ακτίνας του ήλιου. Εδώ είναι οι θερμοπυρηνικές αντιδράσεις "οργή", δημιουργώντας ορατή ακτινοβολία σε μας. Λόγω του τεράστιου μεγέθους του, η πυκνότητα της ύλης στο εσωτερικό του φωτιστικού είναι τεράστια - 150 φορές μεγαλύτερη από την πυκνότητα του νερού.

Ηλιακή επιφάνεια ανά επίπεδο λάμψηςείναι ετερογενής και έχει λιγότερο φωτεινές περιοχές που ονομάζονται ηλιακές κηλίδες, η διάρκεια των οποίων κυμαίνεται από μερικές ημέρες έως αρκετές εβδομάδες. Πρέπει να σημειωθεί ότι υπάρχουν σημεία μεγαλύτερα από τη διάμετρο της Γης.

Επιπλέον, στην επιφάνεια του Ήλιου βρίσκονται:

  • Οι φακοί είναι περιοχές αυξημένης φωτεινότητας, οι «αδελφοί» των ηλιακών κηλίδων, συχνά πριν ή μετά την εμφάνισή τους.
  • Κόκκοι, περίπου χίλιου χιλιομέτρου σε μέγεθος, καλύπτοντας ολόκληρη τη φωτοσφαιρία και ορατά στο φυσιολογικό μάτι.
  • Τα Supergranules, 35.000 km σε μέγεθος, καλύπτουν επίσης ολόκληρη την επιφάνεια του αστεριού. Αλλά εκδηλώνονται μόνο μέσω φυσικών επιδράσεων.

Σύμφωνα με την υπόθεση του Χανς Μπέθε, μέσα στον ΉλιοΟι αντιδράσεις μετατροπής του υδρογόνου σε ήλιο με μεγάλη απελευθέρωση θερμικής ενέργειας συμβαίνουν συνεχώς, ένα είδος βόμβας υδρογόνου που λειτουργεί για 5 δισεκατομμύρια χρόνια με αποθεματικό για την ίδια περίοδο.

Πώς δημιουργήθηκε ο ήλιος;

Υπάρχουν διαφορετικές θεωρίες για την προέλευση του ήλιου.Οι πιο δημοφιλείς από αυτούς ισχυρίζονται ότι ο φωτισμός σχηματίστηκε από ένα σύννεφο αερίου και σκόνης που προκύπτει από μια σουπερνόβα. Ως απόδειξη, υπάρχει το επιχείρημα ότι υπάρχει μεγάλη ποσότητα ουρανίου και χρυσού στο κεντρικό σώμα του αστεριού μας συστήματος.

Συγγραφέας: NASA / SDO (AIA)

Μια άλλη υπόθεση εντοπίζει μια μακρά αλυσίδαμετασχηματισμοί: ένας κομήτης από την περιφέρεια του γαλαξία, έπειτα ένας πλανήτης πάγου, έπειτα ένας γιγαντιαίος πλανήτης, έπειτα ένας υπέρυθρος νάνος και τώρα ένας κίτρινος νάνος. Η συσσώρευση μάζας, ο Ήλιος, υπό την επίδραση των βαρυτικών δυνάμεων, έφερε την πυκνότητα πυρήνα στην εκκίνηση θερμοπυρηνικών αντιδράσεων και τη δυνατότητα συγκράτησης της ατμόσφαιρας. Επιπλέον, η έλξη μιας τεράστιας σφαίρας κατέστησε δυνατή την αποφυγή ακόμη και ελαφρών αερίων: υδρογόνου και ηλίου. Είναι αλήθεια ότι, από την επιφάνεια του φωτιστικού, εξατμίζονται ακόμα στο διάστημα.

Προφανώς, ο Ήλιος από την εμφάνισή τουοφείλεται στα πρωτόστατα των προηγούμενων γενεών, καθώς περιέχει σημαντική ποσότητα μετάλλων. Η ηλικία του είναι 4,5-4,75 δισεκατομμύρια χρόνια, και όλο αυτό το διάστημα αυξάνει τη φωτεινότητα και τη θερμοκρασία του (ανάβει).

Τι γνωρίζουμε για την ατμόσφαιρα του ήλιου;

Η ατμόσφαιρα του Ήλιου καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από τη σύνθεσή του. Θυμηθείτε ότι περιέχει τα ακόλουθα στοιχεία:

  • υδρογόνο, καταλαμβάνοντας το 73% της μάζας ·
  • ήλιο, το οποίο αντιπροσωπεύει το 25% του βάρους.
  • άλλα στοιχεία με διαφορετική συγκέντρωση.

Η ατμόσφαιρα του Ήλιου αποτελείται από πολλά στρώματα,ένα από αυτά είναι η φωτοσφαιρική. Αντιπροσωπεύεται από την ορατή επιφάνεια, η οποία εκτοξεύει το βασικό μέρος της ακτινοβολίας. Το στρώμα έχει πάχος 100-400 km και τιμή θερμοκρασίας 6 600 K (ελάχιστο). Σε αυτό το μέρος λαμβάνει χώρα ο προσδιορισμός του μεγέθους του Ήλιου. Το αέριο που βρίσκεται εδώ είναι σπάνιο, και ο ρυθμός περιστροφής εξαρτάται από τη συγκεκριμένη περιοχή. Στην ισημερινή ζώνη, μία περιστροφή πραγματοποιείται σε 24 ημέρες, στην περιοχή των πόλων - σε 30 ημέρες.

Η ηλιακή ατμόσφαιρα αντιπροσωπεύεται επίσηςχρωμόσφαιρα. Είναι το κέλυφος που περιβάλλει τη φωτοσφαίρια, με πάχος 2.000 χλμ. Το ανώτερο όριο χαρακτηρίζεται από συνεχείς καυτές εκπομπές. Αυτό το τμήμα είναι ορατό μόνο κατά τη διάρκεια μιας ολικής έκλειψης, όταν εμφανίζεται με κόκκινο χρώμα.

Το τελευταίο μέρος του Ήλιου είναι το στέμμα. Χαρακτηρίζεται από την παρουσία προεξοχών και ενεργειακών εκρήξεων. Η έκρηξή τους συμβαίνει συνήθως σε ακτίνα εκατοντάδων χιλιάδων χιλιομέτρων, γεγονός που προκαλεί την εμφάνιση ηλιακού ανέμου. Η ηλιακή ατμόσφαιρα σε αυτήν την περιοχή έχει υψηλότερη θερμοκρασία - 1.000.000 K ελάχιστη, η οποία μπορεί να φτάσει τα 2.000.000 K.

Εικόνα της επιφάνειας και του στέμματος του Ήλιου. Συγγραφέας: Hinode

Σε ορισμένες περιοχές, η τιμή αυξάνεται σε 8-9χιλιάδες Κέλβιν. Ωστόσο, αυτό το μέρος μπορεί να φανεί μόνο κατά τη διάρκεια μιας ηλιακής έκλειψης. Αυτή η περιοχή χαρακτηρίζεται από αλλαγή στο σχήμα, η οποία εξαρτάται από τον κύκλο της ηλιακής δραστηριότητας. Στο μέγιστο, το σχήμα του είναι στρογγυλό, στο ελάχιστο, είναι επιμήκη (κατά μήκος του ισημερινού τμήματος)

Τι έγινε πρόσφατα γνωστό για την ατμόσφαιρα;

Τα νέα δεδομένα που έχουν συγκεντρώσει οι επιστήμονες είναι σημαντικάγια να κατανοήσουμε πώς λειτουργεί η ηλιακή ατμόσφαιρα, καθώς και ο ηλιακός άνεμος—τη συνεχής ροή φορτισμένων σωματιδίων που χτυπούν τη Γη.

Χάρη στις μετρήσεις και τις εικόνες υψηλήςΟι άδειες, οι οποίες έγιναν μεταξύ του 2009 και του 2013 χρησιμοποιώντας το HERSCHEL και δεδομένα από τον καθετήρα SOHO, επιστήμονες στο Αστροφυσικό Παρατηρητήριο του Τορίνο και το Ινστιτούτο Διαστημικής Αστροφυσικής στη Γαλλία πιστεύουν ότι το ήλιο δεν κατανέμεται ομοιόμορφα στην ηλιακή ατμόσφαιρα.

Στη συνέχεια, η NASA ξεκίνησε μια έρευνα,του οποίου στόχος ήταν να μετρήσει το περιεχόμενο της μεγαλοφυίας στην ηλιακή ατμόσφαιρα. Προηγούμενες μετρήσεις ανέκυψαν στο γεγονός ότι η αναλογία ηλίου προς υδρογόνο καθορίστηκε όταν έφτασαν στη Γη.

Συγκρίνοντας τις εικόνες του ανιχνευτή με αυτές τις εικόνεςπου ελήφθησαν από το παρατηρητήριο του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος, οι επιστήμονες μπόρεσαν να προσδιορίσουν την κατανομή των ροών ηλίου με αλλαγές στον ηλιακό άνεμο κοντά στη Γη.

Για παράδειγμα, στην περιοχή του ισημερινού υπάρχει πολύ λίγο,και πολύ περισσότερο σε περιοχές μεσαίου γεωγραφικού πλάτους. Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτές οι αποκλίσεις μπορεί να σχετίζονται με το μαγνητικό πεδίο του Ήλιου και την ταχύτητα του ηλιακού ανέμου στην κορώνα του, η οποία μπορεί να αλλάξει.

Οι επιστήμονες μετρούν την ποσότητα ήλιου στην ηλιακή ατμόσφαιρα για πρώτη φορά χάρη στα δεδομένα ανιχνευτή HERSCHEL

Στο μέλλον, οι επιστήμονες θα συνεχίσουν να μελετούν την ατμόσφαιρα του Ήλιου με το Solar Orbiter, ένα αυτοματοποιημένο διαστημικό σκάφος που έχει σχεδιαστεί ειδικά για την παρατήρηση του Ήλιου.

Διαβάστε επίσης

Το τελευταίο πάγο στον Καναδά κατέρρευσε στον ωκεανό. Έχασε το 40% σε δύο ημέρες

Δείτε τι μπορεί να δει ο διάδοχος του Χαμπλ στο διάστημα. Επισκόπηση του τηλεσκοπίου Webb

Η Ρωσία ξεκίνησε πτήσεις με διάφορες χώρες. Πόσο ασφαλές είναι να πετάξετε εκεί;