Карактеристике Сунца, делови, структура и састав



Тхе Сун то је гасовито тело које има високо компримовано језгро, у коме се енергија генерише термонуклеарним реакцијама.

То је звијезда око које орбитирају Земља и друге планете, а којима пружа свјетлост и топлину. Рођен је пре 4,600 милиона година. Иако је то једна од више од 1.000 милиона небеских тела која чине галаксију Млечног пута, звезда је најсјајнија..

Сав живот на Земљи зависи од соларне енергије коју звијезда пружа. Без Сунца, Земља би била тамно, беживотно место замрзнуто у времену. 

Иако се не зна шта се догодило прије више од 4 милијарде година, садашња теорија тврди да се огроман облак прашине и плина почео полако окретати.

Гравитација је вукла густу област унутар овог облака. Импулс је повећао брзину ротације. Овај покрет је изазвао загревање гаса у центру, што је изазвало реакције које су прашину и гас претвориле у чврсте материје, што је довело до развоја планета..

Централна материја је постала веома топла и густа, што је довело до нуклеарне фузије која је изазвала Сунце.

Сунце је доминантан објекат у Сунчевом систему због своје велике димензије јер садржи 99% масе система.

Његова гравитациона сила држи све планете у орбити. То је звезда средње величине која производи сопствену светлост и топлоту сагоревањем горива као што су водоник и хелијум у процесу познатим као нуклеарна фузија..

Звезде имају ограничен живот, а Сунце није изузетак, налази се на средини животног циклуса од око десет милијарди година. Налази се у центру галаксије, која има спирални облик.

Шта је Сунце? делове и студије о звезди

Из даљине, Сунце не изгледа веома сложено. За обичног посматрача, то је само глатка, равна кугла плина. Међутим, пажљива инспекција показује да је звезда у сталној турбуленцији. Очигледно мирно Сунце је немирно, дрхтаво и експлозивно тело, покривено интензивним и променљивим магнетизмом.

У недавној прошлости, научници нису могли да схвате како је Сунце створило своја магнетна поља, која су одговорна за већину соларних активности.

Такође нису знали зашто је део овог интензивног магнетизма био концентрисан у такозваним сунчевим пејсажима, плитким тамним острвима великим као Земља и хиљаду пута магнетскијим магнетима..

Осим тога, физичари нису могли да објасне зашто магнетна активност Сунца драстично варира, опет се смањује и интензивира сваких 11 година. Одговори на ова питања су сакривени унутар Сунца, гдје се ствара његов снажан магнетизам.

Млечни пут је око 100.000 светлосних година пречника и 15.000 светлосних година. Унутар тога, Сунце се креће 210 км сваке секунде, а потребно је 225 милиона година да се заврши циклус путовања.

Научници су стекли много знања о Сунцу из посматрања направљеног са Земље много година. Међутим, већина садашњих сазнања долази из свемирских сонди које су послане на мисије за истраживање Сунца..

Ове сонде су пружиле тачне информације о температури, атмосфери, саставу, магнетном пољу, бакљи, избочинама, сунчевим пјегама и унутрашњој динамици Сунца, које су приказане у следећем пољу.

Композиција Сунца

Сунце је огромна кугла плазме, врући јонизовани гас који садржи 300.000 пута више масе од Земље.

Пречник Сунца је дужине 1,4 милиона километара, прелази дијаметар Земље од 12.760 км, чак прелази и пречник највеће планете у систему, Јупитер представља само једну десетину пречника Сунца..

Главни елементи присутни у Сунцу су водоник (92%), затим хелијум (7,8%) и мање од 1% тежих елемената као што су кисеоник, угљеник, азот и неон..

Испод се налази састав Сунца изграђен од анализе Сунчевог спектра. Анализа долази из нижих слојева Сунчеве атмосфере, али се сматра да је репрезентативна за читаво Сунце са изузетком језгра. У соларном спектру је откривено скоро 67 елемената.

Сматра се да је Сунце потпуно гасовито са просечном густином од 1,4 пута више од воде. Пошто је притисак у језгру много већи него на површини, густина језгра је осам пута већа од густине злата, а притисак је 250 милијарди пута већи од притиска Земљине површине..

Скоро читава маса Сунца је ограничена на запремину која се простире само 60% удаљености од центра Сунца до његове површине.

Структура Сунца

Проучавајући структуру Сунца, соларни физичари га деле на два главна домена: унутрашњост и атмосферу.

Ентеријер

Ентеријер се састоји од:

1- Цоре

То је централни регион Сунца где се јављају нуклеарне реакције које претварају водоник у хелијум. Ове реакције ослобађају енергију која изазива сјај Сунца.

Да би се ове реакције одвијале, потребна је врло висока температура. Температура близу центра је око 15 милиона степени Целзијуса, а густина је приближно 160 г / цм3 (то јест, 160 пута већа густина воде).

И температура и густина се смањују ка споља од центра Сунца, а језгро заузима 25% унутар радијуса Сунца. На око 175.000 км од центра температура је само половина њене централне вредности и густина пада на 20 степени. г / цм3.

2 - Средња зона (или радиоактивни транспорт).

Око језгра је средња или радиоактивна транспортна зона. Ово подручје заузима 45% радијуса Сунца и то је подручје у којем се енергија, у облику фотона гама зрака, преноси у вањски ток путем зрачења генерираног у језгру..

Високоенергетски фотони гама зрака се непрестано ударају док пролазе кроз средњу зону, неки се апсорбују, други се избацују, а други се враћају у нуклеус. Фотонима је потребно 100.000 година да пронађу свој пут кроз средњу зону.

На крајњој граници интермедијарне зоне, температура је приближно 1,5 милиона степени Целзијуса, а густина је приближно 0,2 г / цм3. Ово ограничење се зове слој интерфејса о тацоцлине.

Сматра се да Сунчево магнетно поље генерише природни динамо присутан у овом слоју. Промене брзина протока кроз овај слој истежу линије јачине магнетног поља и чине их јачим. Изгледа да се кроз овај слој појављују и изненадне промене хемијског састава.

3- Цонвецтиве зоне

То је најактуалнија зона Сунца, назива се конвективна зона, јер се енергија доводи на површину конвекцијским процесом. Простире се од дубине од око 210.000 км до видљиве површине и заузима око 30% радијуса Сунца.

У овој зони, плазма гас, загрејан у интермедијарној зони, подиже се на површину дејством конвекционих струја, продужујући се, хлади, а затим скупља (слично као и кључање воде у лонцу).

Повећање честица гаса је видљиво на површини као грануларни узорак. Грануле су пречника око 1.000 км. Конвективне ћелије ослобађају енергију у атмосфери Сунца, а на површини је температура око 5,600 ° Ц, а густина је практично нула..

Када плазма гас стигне до површине Сунца, хлади се и таложи у подножју зоне конвекције, где добија више топлоте.

Процес се затим понавља. Фотони који побегну од Сунца изгубили су енергију на свом путу од језгра и променили своју таласну дужину, тако да је већина емисије у видљивом региону електромагнетног спектра..

Ниже температуре у конвективној зони омогућавају да тежи јони елемената као што су угљеник, азот, кисеоник, калцијум и гвожђе задрже неке од својих електрона. Ово чини материјал непрозирнијим, што отежава пролаз зрачења.

Атмосфере Сунца

Атмосфере Сунца чине:

1- Пхотоспхере.

Фотосфера је најнижа од три слоја који чине Сунчеву атмосферу, јер су горња два слоја прозирна за већину таласних дужина видљиве свјетлости, а фотосфера се лако може цијенити.

Не можемо видети даље од светлих гасова фотосфере, тако да се све испод њега сматра унутрашњости Сунца.

То је танак поклопац врућих јонизованих гасова или плазме дебљине око 400 км, чији доњи део формира видљиву површину Сунца. Већина енергије коју зрачи Сунце пролази кроз тај слој..

Са Земље, површина изгледа глатко, али у стварности је турбулентна и грануларна због конвекцијских струја. Материјал куван на површини Сунца се изводи помоћу соларног ветра.

Густина фотосфере је ниска према стандардима Земље, њена вредност је слична густини ваздуха који удишемо, а њена просечна температура је само 5.600 ° Ц. Састав фотосфере је у маси 74,9% водоника и 23,8% хелијума. Сви тежи елементи представљају мање од 2% масе.

2- Цхромоспхере

Одмах изнад фотосфере налази се хромосфера (обојена сфера). Овај танки слој гаса има много мању густину него фотосфера.

Дебљина је око 2.500 км, са температуром која варира од 6.000 ° Ц непосредно изнад фотосфере до опсега од 20.000 до 30.000 ° Ц на његовом врху..

Хромосфера је визуелно транспарентнија од фотосфере. Његова црвенкасто-ружичаста боја настаје јер је емисија углавном водиков алфа гас.

Ова боја се може видети током потпуног помрачења Сунца, када се хромосфера кратко види као бљесак боје као што видљиви руб фотосфере нестаје иза Месеца..

3- Цорона

То је горњи слој Сунчеве атмосфере и протеже се неколико милиона километара од врха хромосфере до свемира. Нема добро дефинисане горње границе за круну.

Круна се може видети само током потпуног помрачења Сунца или кроз специјални телескоп који се зове коронаграф, када је фотосфера блокирана. Круна се појављује као светло, бледо бело подручје око Сунца.

Референце

  1. Цларк, С.. Земља, Сунце и Месец. Дунстабле, Фоленс Публисхерс.
  2. Гиессов Ј. и Гиессов Ф. (2015). Наука Сунца: Истраживање Универзума. Даитон, Милликен Публисхинг Цомпани.
  3. Ланг, К. (2009). Сунце из свемира. Нев Иорк, Спрингер.
  4. Пхиллипс, К. (1995). Водич за Сунце. Цамбридге, Цамбридге Университи Пресс.
  5. Русхвортх, Г. (2011). Наш Соларни Систем: Сунце. Нев Иорк, Бенцхмарк Едуцатион Цомпани.
  6. Виегас, Ј. (2006). Улога Сунца у нашем Сунчевом систему: Антологија актуелне мисли. Нев Иорк, Тхе Росен Публисхинг Гроуп, Инц.
  7. Вилкинсон, Ј. (2012). Нове очи на Сунцу: Водич за сателитске слике и аматерско посматрање. Нев Иорк, Спрингер.