Co wiemy o słońcu?
Niedziela - to gwiazda z galaktyki Drogi Mlecznej, która jest
Autor: Isik Bender
Temperatura Słońca waha się od 5778 K dopowierzchnia w jądrze osiąga temperaturę do 15 700 000 K. Słońce ma stabilną jasność, należy do 15% najjaśniejszych gwiazd w naszej galaktyce. Emituje mniej promieni ultrafioletowych, ale ma większą masę w porównaniu do podobnych gwiazd.
Z czego zrobione jest Słońce?
Pod względem składu chemicznego nasza oprawa była niczymnie różni się od innych gwiazd i zawiera: 74,5% wodoru (masowo), 24,6% helu, mniej niż 1% innych substancji (azot, tlen, węgiel, nikiel, żelazo, krzem, chrom, magnez i inne substancje).
Granulki słoneczne. Autor: NSO/AURA/NSF
Wewnątrz jądra zachodzą ciągłe reakcje jądrowe, w wyniku których wodór zamienia się w hel. Bezwzględna większość masy Układu Słonecznego - 99,87% - należy do Słońca.
W samym środku ciała naszej gwiazdy znajduje się rdzeń. Zajmuje jedną czwartą promienia Słońca. To tutaj „szaleją” reakcje termojądrowe, generując widzialne promieniowanie. Ze względu na ogromne rozmiary gęstość materii wewnątrz oprawy jest ogromna - 150 razy większa niż gęstość wody.
Powierzchnia Słońca według poziomu blaskujest niejednorodny i ma mniej jasne obszary zwane plamami słonecznymi, których czas trwania waha się od kilku dni do kilku tygodni. Należy zauważyć, że są plamy większe niż średnica Ziemi.
Ponadto na powierzchni Słońca znajdują się:
- Pochodnie to obszary o zwiększonej jasności, „bracia” plam słonecznych, często poprzedzający ich wystąpienie lub po nim.
- Granule wielkości około tysiąca kilometrów, pokrywające całą fotosferę i widoczne dla normalnego oka.
- Supergranule o wielkości 35 000 km również całkowicie otaczają całą powierzchnię gwiazdy. Ale manifestują się tylko poprzez efekty fizyczne.
Zgodnie z hipotezą Hansa Bethe, wewnątrz Słońcanieustannie zachodzą reakcje przemiany wodoru w hel z dużym uwolnieniem energii cieplnej, rodzaj bomby wodorowej działającej przez 5 miliardów lat z rezerwą na ten sam okres.
Jak powstało słońce?
Istnieją różne teorie na temat pochodzenia słońca. Najpopularniejszy z nich twierdzi, że luminarz powstał z chmury gazu i pyłu powstałej w wyniku supernowej. Jako dowód podaje się argument, że w centralnym ciele naszego układu gwiezdnego znajduje się duża ilość uranu i złota.
Autor: NASA / SDO (AIA)
Inna hipoteza przedstawia długi łańcuchtransformacje: kometa z peryferii galaktyki, potem lodowa planeta, potem gigantyczna planeta, potem podczerwony karzeł, a teraz żółty karzeł. Akumulująca się masa, Słońce, pod wpływem sił grawitacyjnych, doprowadziło gęstość rdzenia do początku reakcji termojądrowych i możliwości zatrzymania atmosfery. Co więcej, przyciąganie ogromnej kuli pozwalało nie wypuszczać nawet lekkich gazów: wodoru i helu. To prawda, że z powierzchni źródła światła nadal wyparowują w kosmos.
Najwyraźniej Słońce po wyglądziezawdzięcza protogwiazdom poprzednich pokoleń, ponieważ zawiera znaczną ilość metali. Jego wiek wynosi 4,5-4,75 miliarda lat i przez cały ten czas zwiększa swoją jasność i temperaturę (rozbłyski).
Co wiemy o atmosferze słońca?
Atmosfera Słońca jest w dużej mierze zdeterminowana przez jego skład. Przypomnijmy, że zawiera następujące elementy:
- wodór zajmujący 73% masy;
- hel, który stanowi 25% wagi;
- inne pierwiastki o innej koncentracji.
Atmosfera Słońca składa się z kilku warstw,jednym z nich jest fotosfera. Jest reprezentowany przez widoczną powierzchnię, która wyrzuca podstawową część promieniowania. Warstwa ma grubość 100–400 km i wartość temperatury 6 600 K (minimum). To w tej części odbywa się wyznaczanie wielkości Słońca. Znajdujący się tutaj gaz jest rozrzedzony, a prędkość jego obrotów zależy od konkretnego obszaru. W strefie równikowej jeden obrót odbywa się w ciągu 24 dni, w rejonie biegunów - w 30 dni.
Reprezentowana jest również atmosfera słonecznachromosfera. Jest to muszla otaczająca fotosferę o grubości 2000 km. Górną granicę charakteryzują stałe emisje na gorąco. Ta część jest widoczna tylko podczas całkowitego zaćmienia, kiedy pojawia się na czerwono.
Ostatnią częścią Słońca jest korona. Charakteryzuje się obecnością wzniesień i erupcji energetycznych. Ich wybuch następuje zwykle w promieniu setek tysięcy kilometrów, co powoduje pojawienie się wiatru słonecznego. Atmosfera słoneczna na tym obszarze ma wyższą temperaturę - minimum 1 000 000 K, która może osiągnąć 2 000 000 K.
Zdjęcie powierzchni i korony Słońca. Autor: Hinode
W niektórych obszarach wartość wzrasta do 8-9tysiąc kelwinów. Jednak tę część można zobaczyć tylko podczas zaćmienia słońca. Obszar ten charakteryzuje się zmianą kształtu, która jest zależna od cyklu aktywności słonecznej. Maksymalnie jego kształt jest okrągły, co najmniej wydłużony (wzdłuż części równikowej).
Co ostatnio wiadomo o atmosferze?
Nowe dane, które uzyskali naukowcy, są ważneaby zrozumieć, jak funkcjonuje atmosfera słoneczna, a także wiatr słoneczny – ciągły przepływ naładowanych cząstek uderzających w Ziemię.
Dzięki pomiarom i obrazom o wysokimpozwolenia, które zostały wydane w latach 2009–2013 przy użyciu HERSCHEL i danych z sondy SOHO, naukowcy z Turyn Astrophysical Observatory i Institute for Space Astrophysics we Francji uważają, że hel jest nierównomiernie rozmieszczony w atmosferze słonecznej.
Następnie NASA uruchomiła sondę badawczą,którego zadaniem było zmierzenie zawartości geniuszu w atmosferze słonecznej. Wcześniejsze pomiary sprowadzały się do tego, że stosunek helu do wodoru był określany w momencie, gdy dotarły one na Ziemię.
Porównując obrazy sondy z tymi obrazamiktóre uzyskano z obserwatorium Europejskiej Agencji Kosmicznej, naukowcom udało się zidentyfikować rozkład strumieni helu ze zmianami wiatru słonecznego w pobliżu Ziemi.
Na przykład w regionie równikowym jest go bardzo mało,i wiele więcej w regionach o średnich szerokościach geograficznych. Zdaniem naukowców rozbieżności te mogą być związane z polem magnetycznym Słońca i prędkością wiatru słonecznego w jego koronie, która może się zmieniać.
Naukowcy po raz pierwszy zmierzyli ilość helu w atmosferze słonecznej dzięki danym z sondy HERSCHEL
W przyszłości naukowcy będą kontynuować badanie atmosfery Słońca za pomocą Solar Orbiter, zautomatyzowanej sondy kosmicznej zaprojektowanej specjalnie do obserwacji Słońca.
Czytaj także
Ostatni szelf lodowy w Kanadzie zapadł się do oceanu. Stracił 40% w dwa dni
Zobacz, co następca Hubble'a może zobaczyć w kosmosie. Przegląd teleskopu Webb
Rosja otworzyła loty z wieloma krajami. Jak bezpiecznie jest tam latać?