Forskare närmar sig förstå solens atmosfär. Vi berättar hur vår närmaste stjärna fungerar

Vad vet vi om solen?

Sön -  är en stjärna från Vintergatans galax, vilket är

varm, gasformig boll, konstantavger energiströmmar. Detta är den enda källan till ljus och värme i vårt stjärn-planetsystem. Nu är solen i åldern av en gul dvärg, enligt den allmänt accepterade klassificeringen av typerna av armaturer i universum. Den är cirka 4,57 miljarder år gammal. Kroppen är belägen 149 600 000 km från jorden. 

Författare: Isik Bender

Solens temperatur sträcker sig från 5 778 K tillyta upp till 15 700 000 K i kärnan. Solen är stabil i sin ljusstyrka, den finns i 15 % av de ljusaste stjärnorna i vår galax. Den avger mindre ultravioletta strålar, men har mer massa jämfört med liknande stjärnor.

Vad är solen gjord av?

När det gäller dess kemiska sammansättning var vår lampa ingentingskiljer sig inte från andra stjärnor och innehåller: 74,5% väte (i vikt), 24,6% helium, mindre än 1% av andra ämnen (kväve, syre, kol, nickel, järn, kisel, krom, magnesium och andra ämnen).

Solgranulat. Författare: NSO/AURA/NSF

Kontinuerliga kärnreaktioner pågår inne i kärnan och omvandlar väte till helium. Den stora majoriteten av solsystemets massa - 99,87% - tillhör solen.

Mitt i kroppen av vår stjärna är kärnan.Den upptar en fjärdedel av solens radie. Det är här som termonukleära reaktioner "rasar" och genererar synlig strålning för oss. På grund av sin enorma storlek är tätheten av materia inuti ljuset enorm - 150 gånger mer än vattentätheten.

Solytan efter luminiscensnivåär heterogen och har mindre ljusa områden som kallas solfläckar, varaktigheten varierar från några dagar till flera veckor. Det bör noteras att det finns fläckar som överstiger jordens diameter.

Dessutom finns på solens yta:

  • Facklor är områden med ökad ljusstyrka, "bröder" av solfläckar, ofta före eller efter deras förekomst.
  • Granuler, cirka tusen kilometer stora, täcker hela fotosfären och är synliga för det normala ögat.
  • Supergranules, 35.000 km stora, omsluter också hela ljusytan. Men de manifesterar sig bara med hjälp av fysiska effekter.

Enligt hypotesen av Hans Bethe, inne i solenreaktioner av omvandling av väte till helium med en stor frisättning av termisk energi inträffar ständigt, ett slags vätgasbom som arbetar i 5 miljarder år med en reserv för samma period.

Hur blev solen till?

Det finns olika teorier om solens ursprung.De mest populära av dem hävdar att lampan bildades av ett gas- och dammmoln som härrör från en supernova. Som bevis ges argumentet att det finns en stor mängd uran och guld i vårt centralsystem.

Författare: NASA / SDO (AIA)

En annan hypotes spårar en lång kedjatransformationer: en komet från galaxens periferi, sedan en isplanet, sedan en gigantisk planet, sedan en infraröd dvärg och nu en gul dvärg. Ackumulerande massa förde solen, under påverkan av gravitationskrafter, kärndensiteten till början av termonukleära reaktioner och möjligheten att hålla atmosfären. Dessutom gjorde attraktionen av en enorm boll det möjligt att inte släppa ens lätta gaser: väte och helium. Det är sant att från ljusytan förångas de fortfarande in i yttre rymden.

Tydligen solen genom sitt utseendeär skyldig protostjärnorna från tidigare generationer, eftersom den innehåller en betydande mängd metaller. Dess ålder är 4,5-4,75 miljarder år och hela tiden ökar ljusstyrkan och temperaturen (blossar upp).

Vad vet vi om solens atmosfär?

Solens atmosfär bestäms till stor del av dess sammansättning. Kom ihåg att den innehåller följande element:

  • väte, upptar 73% av massan;
  • helium, som står för 25% av vikten;
  • andra element med en annan koncentration.

Solens atmosfär består av flera lager,en av dem är fotosfären. Det representeras av den synliga ytan, som spionerar ut den grundläggande delen av strålningen. Skiktet har en tjocklek på 100–400 km och ett temperaturvärde på 6 600 K (minimum). Det är på denna del som bestämningen av Solens storlek äger rum. Gasen som finns här är sällsynt och rotationshastigheten beror på det specifika området. I ekvatorialzonen sker en revolution på 24 dagar, inom polarnas område - på 30 dagar.

Solatmosfären är också representeradkromosfär. Det är skalet som omger fotosfären, som är 2000 km tjockt. Den övre gränsen kännetecknas av konstanta varma utsläpp. Denna del syns bara under total förmörkelse när den visas i rött.

Den sista delen av solen är koronan. Det kännetecknas av förekomsten av prominenser och energiutbrott. Deras utbrott sker vanligtvis inom en radie av hundratusentals kilometer, vilket provocerar uppkomsten av solvind. Solatmosfären i detta område har en högre temperatur - 1 000 000 K minimum, vilket kan nå 2 000 000 K.

Bild av solens yta och korona. Författare: Hinode

I vissa områden stiger värdet till 8-9tusen Kelvin. Denna del kan dock endast ses under en solförmörkelse. Detta område kännetecknas av en förändring i form, vilket beror på cykelns solaktivitet. Maximalt är dess form rund, åtminstone är den långsträckt (längs ekvatorialdelen).

Vad har nyligen blivit känt om atmosfären?

De nya data som forskarna har erhållit är viktigaatt förstå hur solatmosfären fungerar, liksom solvinden – det konstanta flödet av laddade partiklar som träffar jorden.

Tack vare mätningar och bilder av högtillstånd, som gjordes mellan 2009 och 2013 med HERSCHEL och data från SOHO-sonden, vet forskare vid Turin Astrophysical Observatory och Institute for Space Astrophysics i Frankrike att helium är ojämnt fördelat i solatmosfären.

Sedan lanserade NASA en forskningssond,vars uppgift var att mäta innehållet av geni i solatmosfären. Tidigare mätningar kokade ner till det faktum att förhållandet mellan helium och väte bestämdes när de nådde jorden.

Genom att jämföra bilderna av sonden med dessa bildersom erhölls från European Space Agency-observatoriet, kunde forskare identifiera fördelningen av heliumflöden med förändringar i solvinden nära jorden.

I ekvatorregionen finns det till exempel väldigt lite av det,och mycket mer i mellanregioner. Enligt forskarna kan dessa skillnader vara associerade med solens magnetfält och solvindens hastighet i dess korona, vilket kan förändras.

Forskare mäter mängden helium i solatmosfären för första gången tack vare data från HERSCHEL-sonden

I framtiden kommer forskare att fortsätta studera solens atmosfär med Solar Orbiter, en automatiserad rymdfarkost som är utformad speciellt för att observera solen.

Läs också

Den sista ishyllan i Kanada kollapsade i havet. Han förlorade 40% på två dagar

Se vad Hubbles efterträdare kan se i rymden. Webb-teleskopöversikt

Ryssland har öppnat flyg med ett antal länder. Hur säkert är det att flyga dit?