Какво се случва в центъра на Слънцето
Слънцето съставлява съвсем идеална сфера, формирана от гореща плазма и магнитни полета. То е звездата в центъра на Слънчевата ни система. Но какво се случва в неговия център, какво се случва в ядрото на Слънцето?
Какво се случва в центъра на Слънцето
Слънцето, както от дълго време знаем, е звезда, само че надалеч по-малка от сините колоси. Тя се е формирала преди 4.6 милиарда години съгласно нуклеарната космохронология.
Около ¾ от масата на Слънцето е формирана от водород, като остатъкът е най-вече хелий, а по-малко от 2% са по-тежките детайли – О2, въглерод, неон, желязо. Макар че цветът му е бял, от повърхността на Земята на нас ни се коства жълто поради разсейването на синята светлина в атмосферата.
Жълтото джудже се класифицира по своя спектрален клас като G2V, като в сигнатурата на спектралния клас, G2 демонстрира че температурата на повърхността му е ~ 5778 K, другояче казано - към 5505 C, и като типична G2 звезда се чака да съществува в продължение на 10 милиарда години.
V демонстрира, че Слънцето е част от основната поредност в диаграмата на Херцшпрунг-Ръсел /кривата, към която са ситуирани множеството звезди, като те са известни като звезди-джуджета/ и освобождава силата си посредством нуклеарен синтез на водородни ядра в хелий. По този метод, в своето ядро, Слънцето преобразува 620 млн. тона водород всяка секунда.
Истинско удивление би провокирало във Вас знанието, че в предишното, астрономите са гледали на слънцето като на незначителна звезда, а през днешния ден е считано за по-ярка звезда от 85% от звездите в галактиката Млечен път, множеството от които са червени джуджета. Горещата му корона непрестанно се уголемява в пространсвото, създавайки безоблачен вятър, потокът от зарадени частици, достигащ до хелиопаузата на близо 100 астрономически единици.
Областта в муждузвездната сфера, формирана от слънчевия вятър, се назовава Хелиосфера и е най-голямата непрекъсната конструкция в Слънчевата система. Абсолютната му големина е +4.83, само че заради огромната му непосредственост до Земята то е най-яркият обект в небето с забележима големина -26.74.
Може би много от Вас знаят, че светлината пътува от слънцето до Земята за 8 минути, само че знаете ли, че силата на тази слънчева светлина поддържа съвсем целия живот на нашата планета посредством процеса фотосинтеза и направлява климата ни? Всичко потегля от вътрешната страна на открито, както споделят хората, само че какво се случва навътре в Слънцето?
Смята се, че ядрото доближава неговия център до към 20-25% от слънчевия радиус. Плътността му доближава 150 g/cm3 / - представете си плътността на водата х150 /и температура 15.7 млн Келвина. Повърхността на температурата на Слънцето може да доближи и 5800 К.
Обсерваторията за наблюдение на Слънцето и хелиосферата / SOHO – Solar and Heliospheric Observatory / е план на Европейската галактическа организация и НАСА за проучване на вътрешната конструкция на Слънцето, атмосферата му и произхода на слънчевия вятър, потока от мощно йонизиран газ, който бива предаван непрестанно и далеко оттатък рамките на слънчевата система. Апаратът е изстрелян в Космоса на 2 декември 1995 г на ракетата Atlas IIAS и стартира да действа през месец май 1996 година Първоначално е планувана единствено 2 годишна задача, само че поради неговия триумф НАСА и ЕКА вземат решение да се продължи активност до 2003 година Тази пролонгация разрешава на учените, работещи със СОХО, да сравнят слънчевото държание от 1996 година, когато имаше малко слънчеви петна по неговата повърхнина, и пика на слънчевите петна през 2000 година
Според разбори на данни от задачата СОХО ядрото на Слънцето се върти с по-голяма скорост, в сравнение с междинната зона. Това е вътрешния пласт на Слънцето, който се намира сред ядрото и конвективната зона. Основно там се придвижва силата от ядрото към по-външните пластове посредством дифузия. Енергията се придвижва през междинната зона под формата на фотони. Материята в този пласт е толкоз гъста, че фотоните се придвижват на доста малко разстояние, преди да бъдат погълнати или разсеяни от други частици. Поради тази причина на гама-лъчите са нужни към 171 000 години, с цел да съумеят да изоставен междинната зона на Слънцето. През този период, температурата на плазмата спада от 15 млн. °C към ядрото, до 1.5 млн градуса в горния завършек на междинната зона.
Конвенцията, това е външният пласт на Слънцето, който се простира на дълбочина 200 000 км под повърхността му, което е към 70% от радиуса на звездата. Енергията в този пласт се придвижва най-вече посредством конвекция. Температурата тук е по-ниска, в сравнение с в междинната зона, по тази причина преносът на топлота е по-бавен. Плътността на газовете е задоволително ниска, с цел да се образуват конвекционни течения, които придвижват топлината до фотосферата. След като веществото изплува до фотосферата, то изстива и става по-плътно, след което потъва до повърхността на междинната зона. Там то се нагрява още веднъж и кръговратът продължава.
Бъдещето на Слънцето
Слънцето не е задоволително солидно, с цел да избухне като свръхнова. Вместо това след още 4 до 5 милиарда години то ще се трансформира в червен колос, изчерпвайки водорода в ядрото си. Тогава то ще стартира да преобразува хелий във въглерод и температурата на ядрото му ще нарасне до 3×108 K. Високата температура ще провокира „ раздуване “ на външните конвекционни пластове на Слънцето, които евентуално ще доближат чак до орбитата на Земята.
Скорошни проучвания обаче демонстрират, че в резултат на интензивната загуба на маса на Слънцето при раздуването Земята ще се реалокира на по-висока орбита. Плътността на външните пластове на Слънцето като червен колос ще е по-малка от сегашната компактност на земната атмосфера, само че със доста по-висока температура (около 2000 – 3000 K). Изчерпвайки хелия в ядрото си, Слънцето ще претърпи термични пулсации — свивания и раздувания с възходяща амплитуда, при всеки идващ цикъл, губейки част от външните си пластове, до момента в който най-после се трансформира в бяло джудже.
Слънцето ще изразходи запасите си от гориво. Когато те се изчерпат, структурата му ще стартира да се променя – ядрото ще се смали и ще стане още по-горещо, а външните пластове ще стартират да се раздуват под въздействието на разнообразни реакции. Постепенно Слънцето ще се трансформира в Червен колос.
Тогава на Земята всичко ще загине. След това слънчевото ядро ще стане малко и извънредно компактно, Слънцето ще се трансформира в Бяло джудже, което много бързо ще угасне и ще се трансформира в хладна топка.
Тази неизбежна фаза ще настъпи най-рано след 5 000 000 000 години.
Съществува едно нещо, което учените към момента не могат да плануват. Дали Слънцето ще доближи и даже погълне Земята по пътя на своето разширение?
Вижте още:
- Нови обстоятелства за Слънцето шашнаха учените;
- Главната загадка на Слънцето.
