Пять характеристик Солнца

Posted on
Автор: Louise Ward
Дата создания: 8 Февраль 2021
Дата обновления: 3 Июль 2024
Anonim
Астрономия для детей. Планеты солнечной системы
Видео: Астрономия для детей. Планеты солнечной системы

Содержание

Солнце - это лишь одна из миллиардов и миллиардов звезд в той части вселенной, которую мы можем видеть, но это звезда, которая дает жизнь Земле, поэтому именно она по праву больше всего интересует людей. Если существа из цивилизаций в других частях галактики когда-либо общаются с нами публично, тем не менее, они, вероятно, разрушат любые иллюзии величия, которые мы можем иметь о нашей домашней звезде.

Конечно, он выглядит большим и горячим отсюда, но по сравнению с другими звездами, он маленький и относительно прохладный. Это может быть домом для системы миров, но это вполне естественно для звезд. «Нечего здесь видеть, ребята», - шутят инопланетяне, направляя свои межпространственные космические капсулы к более драматическим звездным системам.

Не было бы необходимости разочаровываться в таком измученном столкновении, если бы оно когда-либо происходило. Физические свойства солнца могут не быть особенными по сравнению с другими звездами, но эти свойства породили человеческую жизнь, и это не просто особенность; это чудо.

Есть бесчисленные особенности солнца, чтобы оценить, но вот пять из самых заметных, плюс бонус взгляд в будущее солнца.

1 - Солнце - твоя обычная средняя звезда

Астрофизики классифицируют солнце как желтого карлика, что сразу дает вам представление о том, где оно находится с точки зрения других звезд, населяющих вселенную, некоторые из которых являются гигантами. В научных терминах солнце классифицируется как население I, звезда G2V (V - римская цифра 5).

Большинство звезд в нашей части галактики являются звездами населения I. Они богаты металлом, а это значит, что они относительно молоды. Металлы производятся на умирающих стадиях больших звезд, а звезды с населением I рождаются из обломков этих звезд. Звездам с населением I обычно не более нескольких миллиардов лет. Возраст солнца оценивается в 5 миллиардов лет.

Буква G относится к спектральной классификации солнца, которая является мерой того, насколько она горячая и яркая по сравнению с другими звездами. Существует семь классификаций звезд, обозначенных буквами O, B, A, F, G, K и M. O обозначает гигантские звезды, которые настолько горячие, что излучают синий свет, а M обозначает прохладные карликовые звезды, которые излучают свет в инфракрасном диапазоне. , Как желтый карлик, солнце ниже среднего размера и температуры.

Римская цифра V означает, что Солнце является звездой главной последовательности, что означает, что оно находится в средней части своей жизни, во время которой синтез водорода в гелии, происходящий в его ядре, создает достаточное давление, чтобы предотвратить гравитационный коллапс. Число 2 относится более конкретно к спектральным характеристикам.

Время, в течение которого звезда остается в главной последовательности, в основном зависит от ее массы. Солнце было в главной последовательности в течение 5 миллиардов лет и будет оставаться там еще 5 миллиардов лет.

2 - Структура Солнца слоистая

Солнце обладает не только большим шаром горящего газа, но и сложной внутренней структурой, которая образует четыре отдельных слоя. Ученые далее делят внешний слой, атмосферу, на три подслоя. Шесть слоев Солнца включают в себя ядро, излучательную зону, конвекционную зону, фотосферу, хромосферу и корону.

Ядро: Самая горячая часть солнца, ядро, - это место, где происходит синтез водорода. Силы гравитации на ядре настолько сильны, что они сжимают водород в жидкость, плотность которой примерно в 150 раз превышает плотность воды. Температура в центре составляет 15 миллионов градусов по Цельсию, или 28 миллионов градусов по Фаренгейту.

Радиационная зона: Зона, непосредственно окружающая ядро, уменьшается с увеличением радиуса, но она все еще достаточно плотная, чтобы предотвратить выход света. Излучение, создаваемое реакцией синтеза, постоянно происходящей в ядре, требует 100 000 лет, чтобы отскочить в радиационной зоне, прежде чем оно улетит в космос.

Зона конвекции: Конвекционная зона - это область с высокой турбулентностью, которая простирается от глубины 200 000 км до видимой поверхности. В этой зоне плотность падает до уровня, который позволяет свету из ядра превращаться в тепло. Перегретые газы и плазма поднимаются, охлаждаются и снова падают, образуя сложный котел из крупных пузырьков, называемый конвекционными ячейками.

Фотосфера: Слой солнечной атмосферы, видимый с Земли, является фотосферой. Температура остыла до 5800 ° С (10000 ° F). Фотосфера отмечена солнечными вспышками и солнечными пятнами, которые представляют собой темные, прохладные области, образовавшиеся, когда магнитное поле солнца прорывается на поверхность.

Хромосфера: В хромосфере, которая простирается примерно на 2000 км над фотосферой, температура поднимается до 20 000 C (36 032 F). Этот слой получил название, потому что цвет излучаемого света становится красноватым.

Корона: Внешний слой Солнца, корона, обычно невидим, но он становится видимым с Земли во время полного солнечного затмения. Плотность газов примерно в миллиард раз меньше, чем у воды, но температура может достигать 2 миллионов C (3,6 миллиона F). Причина этого роста не совсем понятна, но ученые подозревают, что это связано с постоянными магнитными бурями.

3 - с человеческой точки зрения Солнце действительно, действительно большое

Для других звезд во вселенной солнце может быть карликом, но для людей на Земле оно непостижимо огромно. Одна из наиболее часто упоминаемых особенностей солнца заключается в том, что в нее можно поместить 1,3 миллиона планет размером с Землю. Если вы расположите эти планеты рядом, вам понадобится 109 из них, чтобы охватить диаметр солнц.

С точки зрения статистики, диаметр солнц составляет около 1,4 млн. Км (864 000 миль), а его окружность составляет около 4,4 млн. Км (2,7 млн. Миль). Имеет объем 1,4 × 10.27 кубометров и массой 2 × 1030 килограмм, что примерно в 330 000 раз превышает массу земли.

Несмотря на то, что солнце такое большое по сравнению с Землей, важно помнить, что ученые наблюдали звезды, которые во много раз больше. Одна из самых больших наблюдаемых звезд - красный гигант Бетельгейзе. Его примерно в 700 раз больше, чем у Солнца, и примерно в 14 000 раз ярче. Если бы он занял место солнца, он бы простирался до орбиты Сатурна.

4 - Поверхностная активность Солнца Циклична

Магнитное поле солнца меняет полярность каждые 11 лет, и это создает соответствующий цикл активности солнечных пятен и вспышек. В начале и в конце каждого цикла активность солнечных пятен слабая или отсутствует, а активность находится на максимуме в середине каждого цикла.

Поверхностная активность солнца влияет на всех на Земле. В периоды высокой поверхностной активности, когда распространены солнечные вспышки, полярные сияния становятся более выраженными, а повышенная радиация влияет на связь и может даже представлять опасность для здоровья.

Самое известное возмущение солнечной вспышки произошло в 1859 году. Известное как супер вспышка Каррингтона, оно разрушило глобальные телеграфные системы. Если такое событие произошло сегодня, некоторые ученые считают, что это приведет к глобальной катастрофе.

Поскольку солнечная активность может оказывать такое влияние на Землю, ученые наблюдают за ней с 1755 года, когда наблюдалось начало первого цикла. С тех пор солнце пережило 24 полных цикла. 25-й цикл начался в 2019 году, и переход от 24-го цикла был необычайно тихим, и этот факт озадачил ученых, которые отслеживают активность солнца.

5 - Вихревое Солнце Магнитное поле

Астрономы считают, что Солнце и все планеты образовались из облака космического газа. Когда газ сжался под действием силы тяжести, он начал вращаться, и, как вы можете ожидать, солнце все еще вращается. Будучи большим газовым баллоном, он не отдает этот факт с готовностью. Ученые знают, потому что они могут наблюдать за движением солнечных пятен на поверхности.

Поскольку солнце в основном газ, разные его части вращаются с разной скоростью. Экваториальная область имеет период вращения 25 дней, но вращение в полярных областях занимает 36 дней. Кроме того, ядро ​​и зона излучения ведут себя как твердое тело и вращаются как единое целое, тогда как вращение в зоне конвекции и фотосфере более хаотично. Переход между этими двумя зонами вращения известен как тахоклин.

Помните, что солнце - это звезда, которую я являю населением, а это значит, что она содержит металлы. Одним из них является железо, и присутствие железа в вращающемся теле является рецептом для магнитного поля. Магнитное поле солнца примерно в два раза сильнее Земли, но поскольку Солнце намного больше, его поле расширяется гораздо дальше. Достигнутые потоком заряженных частиц, известных как солнечный ветер, самые дальние области этого магнитного поля простираются даже за пределы солнечной системы.

Солнце поглотит Землю

Скорее всего, вокруг никого не будет, поэтому Солнце превратится в один из самых живописных объектов в космосе - планетарную туманность. Однако до того, как это произойдет, желтый карлик, от которого мы узнаем и от которого зависит, будет расти и расширяться, пока его внешний радиус не достигнет орбиты Земли. Солнце поглотит землю, которая перестанет существовать, но трагедий не будет. Это именно то, что происходит со звездами размером с солнце.

В отличие от очень больших горячих звезд, которые под действием собственного веса коллапсируют, превращаясь в сверхновые, и сжимаются в нейтронные звезды или даже гравитационные особенности, известные как черные дыры, звезды размером с солнечный век гораздо более уравновешены.

Когда у Солнца кончится водород, чтобы сгореть в его ядре, оно начнет разрушаться, но усиленные гравитационные силы начнут процесс слияния гелия, и коллапс превратится в новый период расширения. Внешняя оболочка вылетит почти на орбиту Марса и остынет, и солнце станет красным гигантом.

Когда в сердечнике заканчивается легкоплавкий материал, он снова разрушится, но внешняя оболочка окажется слишком далеко, чтобы ее можно было притянуть, и она просто уйдет. Между тем, перегретое ядро ​​испустит ионизирующие лучи излучения, которые превратят рассеивающее облако, которое теперь является планетарной туманностью, в буйное цветное шоу.

Хорошо известные изображения туманностей Спираль, Кольцевая туманность и другие межзвездные чудеса дают представление о том, что ожидает Солнце через 5 миллиардов лет, дают или принимают эон.