Проматрајући звијезду, која је гријала и освјетљавала нашу планету милијардама година, мало нас је схватило да имамо радни природни термонуклеарни реактор. Такво страшно и застрашујуће поређење повезано је са природом Сунца, које је по свом пореклу и саставу типична звезда наше галаксије. Упркос чињеници да се процеси који се одвијају на Сунцу, не могу назвати животворним, ова звезда нам доноси живот.
Шта је сунце?
Зашто је Сунце, звезда налик милијардама других у галаксији Млечни пут, толико заинтересована за астрофизичаре и нуклеарне научнике? Чињеница је да нам је то најближа звијезда, захваљујући којој можемо разумјети суштину процеса који бјесни у Свемиру од тренутка његовог рођења. Проучавајући Сунце, разумјет ћемо што су звијезде, како живе и како се завршава овај сјајни спектакл. Друге звезде, због своје значајне удаљености од нашег Сунчевог система, не могу да нам покажу посебности њиховог изгледа.
Наша звезда је централни објекат Сунчевог система, око којег се осам планета, астероида и патуљастих планета, комета и других свемирских објеката ротирају у својим орбитама. Сунце припада звездама Г класе у складу са Харвардском класификацијом. У складу са класификацијом Ангела Сеццхија, Сунце, као и Арктур и Капела, је жути патуљак ИИ класе. За разлику од других звезда, које се налазе на десетине, стотине светлосних година од наше планете, наша звезда се налази скоро у суседству. Земља је од Сунца одвојена 150 милиона км - занемарива удаљеност у односу на огромне удаљености које превладавају у универзуму.
Најближа звијезда Сунцу, Прокима Центаури, звијезда црвеног патуљка, удаљена је 4 свјетлосне године. Далеко смо од маглина и звезданих јата, који су најтурбулентнија подручја галаксије. Такав аранжман обезбеђује тихо кретање Сунца у његовој орбити 14 милијарди година, од када је формирана галаксија Млечни пут и наш Универзум у целини. Брзина звезде у орбити око галактичког центра је 200 км у секунди.
Земаљским стандардима, 150 милиона километара је велика удаљеност. Међутим, чак и на таквој удаљености, у потпуности осјећамо топлину која зрачи од сунца. Светлост наше звезде долази нам 8 секунди и наставља да греје и осветљава нашу планету. Све је у величини наше звезде. Упркос чињеници да наша звезда припада нормалним звездама са просечном масом, њена маса прелази 700 пута већу од свих небеских тела Сунчевог система. Величина соларног диска данас је дефинисана и износи 1 милион 392 хиљаде 20 км. То је 109 пута већи од пречника Земље.
Порекло сунца, његов живот и смрт
Наша звезда је рођена заједно са другим звездама пре више од 4-5 милијарди година. Облак гаса, који је настао као резултат огромних космичких катаклизми, постао је родна кућа Сунца. Према једној верзији, облаци гаса појавили су се као резултат Великог праска који је потресао простор. У погледу састава, облаци гаса и прашине састојали су се од 99% атома водоника. Само 1% долази од атома хелијума и других елемената. Читав низ елемената под дејством гравитационих сила добио је потребан замах и почео је чврсто стиснути у једну супстанцу.
Што је маса брже расла, бржа је брзина ротације. Атоми су комбиновани да формирају велика једињења, формирајући молекуларни водоник и хелијум. Као резултат физичких процеса и брзе ротације формирана је сферна формација у центру облака. Појавио се протостар - најстарији облик који претходи формирању пуноправне звезде. Почетна количина космичког гаса премашила је тренутну величину нашег соларног система. У будућности, под утицајем гравитационих сила, звездана материја је почела чврсто да се скупља, повећавајући масу будуће звезде.
Заједно са смањењем величине протозвијета, притисак унутар звездане супстанце се повећао. Ово је довело до брзог пораста температуре унутар формације гаса. Велика густина и температура од 100 милиона Келвина је покренула процес термонуклеарне фузије водоника.
Термонуклеарна реакција генерише огромну количину топлоте и светлосне енергије, која се шири од унутрашњих региона Сунца до њене површине. Сваке секунде са своје површине, више од 4 милиона тона испари на отвореном простору. С обзиром да је наша звезда присутна више од милијарду година и наставља да сија без видљивих и значајних промена, можемо закључити да су резерве водоника нашег Сунца огромне. Када се ова резерва исцрпи, остаје само да се погоди, ради математичке прорачуне. Судећи по прорачунима научника, Сунце ће и даље загрејати и засијати десетак милијарди година, док се залихе термонуклеарног горива не испразне.
Како интензитет термонуклеарних процеса опада, почиње завршна фаза живота звезде. Густина звезде ће се смањити, али ће се њена величина значајно повећати. Уместо жутог патуљка, Сунце ће постати Црвени див. Стигавши до ове фазе, наша звезда ће напустити главни ред и мирно чекати његову смрт. Човјечанство не може чекати финале ове драме, јер ће гигантско Црвено Сунце својим ватром уништити практички сав живот на нашој планети. Површина огромног црвеног диска може бити загрејана до температуре од 5800 К. Радијус Сунца ће постати 250 пута већи од тренутних вредности.
Постепено ће се температура површине смањити, а звијезда ће се повећати. Његова осветљеност такође ће се приметно повећати, за 2.700 пута више од тренутне осветљености. Први који нестају су Меркур и Венера. Планета Земља неизбежно ће престати да постоји десетинама милијарди година. Атмосфера планете ће нестати под утицајем соларног ветра, вода ће испарити и површина планете ће се претворити у врући камени блок.
У овој фази, наша звезда ће остати неколико десетина милиона година. Након што температура у центру соларног језгра достигне 100 милиона Келвина, започет ће процес сагоревања хелијума и угљеника. Нова рунда ланчаних реакција најзад истроши сунце. Веома смањена маса звезде неће моћи да држи спољну љуску, која ће пулсирајућим термонуклеарним процесима растурити у простору. Уместо црвеног дива, формира се планетарна маглина, у чијем средишту ће остати језгро некадашње звезде, белог патуљка. Другим речима, за десетине милијарди година наша гостољубива звезда ће се претворити у мали густи и врели објект величине наше планете. У овом стању, звезда ће остати дуго времена, полако умирући и тињајући.
Структура и структура сунца
Близина Сунца вам омогућава да добијете идеју о његовој структури и структури, да добијете информације о томе како овај природни фузиони реактор функционише и који се процеси одвијају у њему. Биће занимљиво раставити структуру која се састоји од следећих компоненти:
- цоре;
- зона зрачења енергије;
- цонвецтиве зоне;
- тацхоцлине
Затим започните слојеве соларне атмосфере:
- пхотоспхере;
- хромосфера;
- проминенцес.
Звезда није чврста, јер се ради о врелом гасу, чврсто стиснутом у сферни простор. На таквим температурама, постојање било које супстанце у чврстом облику је физички немогуће. Јака светлост и топлота коју емитује сунце су резултат истих процеса које је особа срела приликом стварања атомске бомбе. Ие материја под утицајем огромног притиска и високих температура претвара се у енергију. Главно гориво је водоник, који је на Сунцу 73.5-75%, тако да је главни извор топлоте процес термонуклеарне фузије водоника, концентрисан углавном у језгру, централном дијелу звијезде.
Сунчево језгро је приближно 0.2 сунчевог радијуса. Управо овдје се одвијају главни процеси, због којих Сунце живи и опскрбљује околни простор свјетлосном и кинетичком енергијом. Процес преноса енергије зрачења од центра звезде до горњих слојева врши се у зони преноса зрачења. Овде се фотони који улазе у нуклеус на површину мешају са честицама јонизованог гаса (плазма). Због тога се енергија размењује. У овом делу соларног глобуса постоји посебна зона - тахоклина, која је одговорна за формирање магнетног поља наше звезде.
Затим почиње најраспрострањеније подручје Сунца - конвективна зона. Ова област је скоро 2/3 соларног пречника. Само је радијус конвективне зоне готово једнак пречнику наше планете - 140 хиљада километара. Конвекција је процес у коме се густи и загрејани гас равномерно распоређује по целом унутрашњем волумену звезде према површини, дајући топлину следећим слојевима. Овај процес се одвија непрекидно и може се видети посматрањем површине Сунца снажним телескопом.
На граници унутрашње структуре и атмосфере звезде налази се фотосфера - мршава, само 400 км дубока, љуска. То је оно што видимо у посматрању Сунца. Фотосфера се састоји од гранула и хетерогена је у својој структури. Тамне мрље замењују светле области. Таква хетерогеност је повезана са различитим периодима хлађења површине Сунца. Што се тиче невидљивог дела спектра површине наше светиљке, у овом случају се ради о хромосфери. Ово је густи слој соларне атмосфере и може се видети само током помрачења Сунца.
Најзанимљивији соларни објекти за посматрање су проминенције, које изгледају као дуга влакна и соларна корона. Ове формације су огромне емисије водоника. Ту су избочине и крећу се дуж површине Сунца са великом брзином - 300 км / с. Температура ових петљи прелази ознаку од 10 хиљада степени. Соларна корона је спољашњи слој атмосфере, који је неколико пута већи од пречника саме звезде. Тачна граница соларне короне није. Његова видљива граница је само дио овог великог образовања.
Посљедња фаза соларне активности је соларни вјетар. Овај процес је повезан са природним одливом звездане материје кроз спољашње слојеве у околни простор. Соларни ветар се углавном састоји од набијених елементарних честица - протона и електрона. У зависности од циклуса соларне активности, брзина соларног ветра може варирати од 300 км у секунди до ознаке од 1500 км / с. Ова супстанца се дистрибуира кроз соларни систем, утичући на сва небеска тијела нашег блиског простора.
Друге звезде у главној секвенци имају приближно исту структуру. Друга небеска тијела која видимо на ноћном небу могу имати другачију структуру. Разлике се могу састојати само у маси звијезде, која је у овом случају кључни фактор за звјездану активност.
Карактеристике наше звезде
Као и све нормалне звезде, од којих је већина у Универзуму, Сунце главни објект нашег планетарног система. Огромна маса звезде и њене димензије обезбеђују равнотежу гравитационих сила, обезбеђујући уредно кретање небеских тела око ње. На први поглед, наша звезда није ништа посебно. Међутим, последњих година, направљена су бројна открића која нам омогућавају да потврдимо јединственост Сунца. На пример, Сунце производи ред величине мање радијације у ултраљубичастом опсегу од других звезда истог типа. Друга карактеристика је стање наше звезде. Сунце припада варијабилним звијездама, али за разлику од својих сестара у свемиру, које се разликују по интензитету и јачини свјетлости, наша звијезда наставља сјати једнаком свјетлошћу.
Он такође ослобађа огромну количину енергије, са само 48% тог износа. Невидљиво људском оку инфрацрвено зрачење чини 45% енергије Сунца. Од свих огромних количина сунчевог зрачења, наша планета прима апсолутно мрвице, око пола милијардити дио удјела, али то је сасвим довољно за одржавање равнотеже увјета створених на Земљи.
Закључак
Процјењујући досадашње податке о Сунцу, не може се рећи да темељно познајемо природу наше звијезде. Све идеје о структури и структури Сунца заснивају се на математичким и физичким моделима које је створио човек. Анализа процеса који се одвијају унутар наше звезде и на њеној површини омогућава нам да пронађемо објашњење процеса и феномена који се јављају на нашој планети. Сунце није само генератор енергије који загрева нашу планету, већ и најснажнији извор радио-емисија и електромагнетних таласа који утичу на биосферу Земље. Свака промена активности Сунца тренутно одражава стање Земљине климе и нашег благостања.
