El sol es una enorme bola de gas calentada, cuyo diámetro se estima en 1.392 millones de km. Esto es 109 veces el diámetro de nuestro planeta. La estrella representa el 99,87% de la masa total del sistema solar.
Características generales
El sol tiene las siguientes propiedades:
- Edad -4.570 millones de años;
- Distancia a la Tierra: 149.600.000 km
- Masa: 332.982 masas terrestres (1,9891 x 10³⁰ kg);
- La densidad media es de 1,41 g/cm³ (aumenta 100 veces desde la periferia hacia el centro);
- La velocidad orbital del Sol es de 217 km/s;
- Velocidad de rotación: 1.997 km/s
- Radio: 695-696 mil km;
- Temperatura: de 5.778 K en la superficie a 15.700.000 K en el núcleo;
- Temperatura corona: ~1 500 000 K;
El sol es estable en su brillo, se encuentra en el 15% de las estrellas más brillantes de nuestra Galaxia. Emite menos rayos ultravioleta, pero tiene una masa mayor en comparación con estrellas similares.
Desde la Tierra parece que el Sol tiene un color amarillo, pero esto es una ilusión asociada con la influencia de la atmósfera de nuestro planeta sobre la luz solar. De hecho, el Sol emite una luz casi blanca.
El sol es una de los cientos de miles de millones de estrellas en la galaxia de la Vía Láctea. La estrella más cercana al Sol es Próxima Centauri, situada a una distancia de 4,24 años luz de él. A modo de comparación, la distancia de la Tierra al Sol, tomada como unidad astronómica, la luz del sol viaja en solo 8,32 minutos.
Según la clasificación astronómica, el Sol pertenece al tipo de «enanas amarillas». Esto significa que no es tan grande en comparación con el tamaño de otras estrellas, pero brilla bastante. El Sol se encuentra entre el 15% de las estrellas más brillantes de la Vía Láctea.¡Al mismo tiempo, hay estrellas en la galaxia cuyo radio excede el solar en 2000 veces!
¿Cómo llegó a existir el sol?
Existen diferentes teorías sobre el origen del Sol. El más popular de ellos afirma que la luminaria se formó a partir de una nube de gas y polvo que surgió como resultado de una supernova. Como prueba se da el argumento de la presencia de una gran cantidad de uranio y oro en el cuerpo central de nuestro sistema estelar.
Otra hipótesis traza una larga cadena de transformaciones: un cometa de la periferia de la Galaxia -> un planeta helado -> un planeta gigante -> una enana infrarroja -> una enana amarilla. Acumulando masa, el Sol, bajo la influencia de las fuerzas gravitatorias, trajo la densidad del núcleo al lanzamiento de reacciones termonucleares, y la posibilidad de retener la atmósfera. Además, la atracción de una enorme bola hizo posible que ni siquiera los gases ligeros se soltaran: hidrógeno y helio. Es cierto que desde la superficie de la luminaria, todavía desaparecen en el espacio exterior.
La formación del sistema solar
Hay varias estrellas, análogos del Sol en las constelaciones: Géminis, Escorpio, Hounds of the Dogs, Korma, Dragon. Su luminosidad, temperatura, masa, densidad y edad aproximada coinciden con nuestra luminaria.
Las perspectivas para la evolución del Sol son tales que un día quemará y se tragará la Tierra (gigante roja), y luego tomará su tamaño (enana blanca). El ciclo de vida del Sol Al parecer, el Sol debe su aparición a las protoestrellas de generaciones anteriores, ya que contiene una importante cantidad de metales. Su edad es de 4,5 -4,75 mil millones de años, y durante todo este tiempo aumenta su brillo y temperatura (destellos).
Fuente de calor solar
La fuente de calor emitida por una estrella son las reacciones termonucleares. En el centro del sol, los átomos de hidrógeno se fusionan para formar un átomo de helio y algo de energía. Esta reacción se llama ciclo protón-protón, representa aproximadamente el 98% de la energía generada por la luminaria. Sin embargo, también tienen lugar otras reacciones, durante las cuales se “queman” elementos como helio, carbono, oxígeno, neón y silicio, y se forman metales (hierro, magnesio, calcio, níquel) y otros elementos (azufre). Todos estos procesos se denominan nucleosíntesis estelar.
La influencia del Sol sobre los cuerpos celestes circundantes es enorme. El viento solar (partículas de materia emitidas por una estrella) domina el espacio interplanetario a una distancia de hasta 100-150 UA. de la luminaria. Se cree que la gravedad de nuestra estrella determina las órbitas de los cuerpos ubicados incluso a una distancia de un año luz de ella (en la nube de Oort).El Sol mismo también gira sobre su propio eje. Dado que se compone de gases, sus diferentes capas giran a diferentes velocidades angulares. Si en el ecuador el período de revolución es de 25 días, entonces en los polos aumenta a 34 días. Además, estudios recientes muestran que las regiones internas giran mucho más rápido que la capa externa.
¿De qué está hecho el sol? En cuanto a su composición química, nuestra luminaria no se diferencia de otras estrellas y contiene: 74,5 % de hidrógeno (en masa), 24,6 % de helio, menos del 1 % de otras sustancias (nitrógeno, oxígeno, carbono, níquel, hierro, silicio, cromo , magnesio y otras sustancias). Dentro del núcleo, hay reacciones nucleares continuas que convierten el hidrógeno en helio. La gran mayoría de la masa del sistema solar – 99,87% pertenece al sol.
Estructura del Sol
En el mismo centro del cuerpo de nuestra estrella está el núcleo. Ocupa una cuarta parte del radio del Sol. Es aquí donde las reacciones termonucleares “esfuman”, dando lugar a la radiación visible para nosotros. Debido a su enorme tamaño, la densidad de la materia dentro de la estrella es enorme: 150 veces la densidad del agua.
La siguiente es la zona de transferencia radiativa, a lo largo de la cual los fotones se mueven aleatoriamente. Sorprendentemente, en promedio, alcanzan la siguiente capa en 170 mil años. La zona convectiva es la región exterior del Sol, donde se produce el movimiento del plasma debido al fenómeno de la convección (el calor sube y se enfría, el frío baja para calentar).
Entre estas dos áreas hay una capa delgada llamada «tacoclina», el área donde se produce el campo magnético. La atmósfera solar tiene tres capas: cromosfera, parte de transición, corona.La superficie visible al ojo con una profundidad de varios cientos de kilómetros se llama fotosfera.
La temperatura de la fotosfera oscila entre 8000 K a una profundidad de 300 km y 4000 K en las capas superiores. La velocidad de rotación del gas constituyente no es uniforme. 24 días en el ecuador y 30 en los polos. El color rojo de la cromosfera solo se puede ver durante un eclipse solar total.
Manchas solares, erupciones y gránulos La superficie solar no es uniforme en términos de luminosidad y tiene áreas menos brillantes llamadas manchas solares. La duración de la existencia, que varía de varios días a varias semanas. Cabe señalar que hay manchas que superan el diámetro de la Tierra.
En la superficie del sol
Las manchas solares son áreas de erupciones superpoderosas que tienen el impacto más fuerte en nuestro planeta. Además, en la superficie del Sol se encuentran:
Fáculas – áreas de mayor brillo – «hermanos» de las manchas solares, a menudo anteriores o posteriores a su aparición;
Gránulos, de unos mil kilómetros de tamaño, que cubren toda la fotosfera y son visibles a simple vista;
Supergránulos, con unas dimensiones de 35.000 km, que también envuelven por completo toda la superficie de la estrella. Pero se manifiestan solo con la ayuda de efectos físicos.
Dentro del sol
Según la hipótesis de Hans Bethe, en el interior del Sol se producen constantemente reacciones de conversión de hidrógeno en helio con una gran liberación de energía térmica. Una especie de – operando 5 mil millones de años, una bomba de hidrógeno. Con una reserva para el mismo período. Hace tres años, científicos de la Universidad de Durham del Reino Unido plantearon la hipótesis de la absorción de materia oscura por parte de nuestra luminaria. Supuestamente, sirve como portador de energía dentro del Sol. La respuesta a la pregunta se puede obtener realizando una investigación sobre la base del acelerador más grande: el Colisionador de Hadrones. Para hacer esto, es necesario tener al menos una partícula de materia oscura.
Viento soleado
Este es el movimiento de partículas ionizadas dirigidas desde el Sol en la dirección de ir más allá de los límites de nuestro sistema. La razón de la aparición de un fenómeno tan interesante es la diferencia en las fuerzas gravitatorias y la presión de las capas superiores de la corona solar, que no es capaz de mantener el flujo de plasma nuclear dentro de nuestra estrella (hay un viento estelar de otros celestes). cuerpos).Su velocidad puede alcanzar hasta 1200 km/s, y los flujos penetran todo el espacio exterior. Un dato interesante: la mayoría de los cuerpos cósmicos del sistema solar giran alrededor del sol en el mismo plano (eclíptica) y en la misma dirección. Además, coincide con el sentido de giro de la propia estrella.
El pionero de este fenómeno fue el astrofísico estadounidense Eugene Parker. Pero mucho antes que él, varios científicos hicieron suposiciones sobre la emisión de partículas cargadas desde la superficie de la estrella. En particular, Ludwig Biermann de Alemania hizo una observación muy curiosa de las colas de los cometas. Resulta que siempre se alejan del Sol. Esto significa que experimentan algún tipo de impacto físico.
Con el comienzo de la era espacial, se confirmó la hipótesis de Parker. Los flujos de viento solar se midieron desde las estaciones: «Luna-1», «Mariner-2». Incluso se organizó un experimento de 4 satélites para medir la fuerza de la onda de choque (colisión del viento solar con la magnetosfera del planeta). En el proceso, fue posible obtener datos científicos únicos con alta precisión de medición.
¿Por qué brilla el sol?
Muchos filósofos y científicos han tratado de responder a esta pregunta aparentemente simple. El antiguo astrónomo griego Anaxágoras logró ir a prisión por su teoría de una bola de metal caliente. La claridad llegó con el comienzo del siglo XX y el descubrimiento del fenómeno de la radiactividad, y luego la posibilidad de realizar una reacción nuclear y termonuclear controlada. Fueron estos descubrimientos los que levantaron el velo del misterio del origen del fenómeno natural más común.
Los científicos ingleses Ernest Rutherford y Arthur Eddington fueron los primeros en sugerir la ocurrencia de reacciones de fusión termonuclear en las profundidades de nuestra estrella. Debido a esto, el hidrógeno del Sol se convierte gradualmente en helio, liberando corrientes de fotones que observamos como luz. Ernest Rutherford Un dato interesante: el color de nuestra luminaria es blanco puro, debido al paso de las capas de la atmósfera terrestre, lo vemos: amarillo, rojo, naranja.
Eclipse solar
Un evento como un eclipse de Sol siempre ha causado una gama de sentimientos en la gente ignorante, acompañada de horror y pánico. También hubo quienes querían «calentarse las manos en esto» y ganarse la autoridad de adivinos y clarividentes. Pero no sólo los seres pensantes, sino también los animales reaccionan ante la aparición de la oscuridad. Sin embargo, en su mayor parte, lo percibe como el inicio de la noche.
La explicación científica del fenómeno es simple: la luna tapa al sol. Esto sucede solo durante la luna nueva (la ubicación aproximada de los tres objetos celestes en la misma línea, e incluso entonces no siempre). Tipos de eclipses solares desde la posición de un observador terrestre:
- «Privado»: el satélite cierra parcialmente la estrella.
- “Lleno”: el disco solar está completamente cerrado.
- «Anular»: el cono de la sombra proyectada no llega a la superficie de la tierra.
La observación de un eclipse solar hizo posible realizar una serie de importantes descubrimientos y examinar la corona y la atmósfera del Sol. Lo cual en circunstancias normales es extremadamente difícil. Por cierto, el espectáculo en sí no complace a los terrícolas con la frecuencia de su aparición. La periodicidad de la ocurrencia del evento es: 237 veces por siglo.
P.S.
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