Солнце. Ближайшая звезда

---

Солнце — одна из звёзд нашей Галактики и единственная звезда Солнечной системы.

Вокруг Солнца обращаются другие объекты этой системы: планеты и их спутники, карликовые планеты и их спутники, астероиды, метеороиды, кометы и космическая пыль.

Солнце

Масса Солнца составляет 99,9% массы всей Солнечной системы. Основными элементами, из которого она состоит, являются водород (73%) и гелий (25%). Из других элементов можно назвать железо, никель, азот, кислород, сера, кремний, углерод, магний, кальций, хром, неон.

Плотность звезды невелика – 1,4 г/см3, а тип её – жёлтый карлик. Если сравнивать Солнце с Землёй, то соотношение диаметра будет 109:1, массы 333 000:1, а объёма 1 300 000:1. Возраст нашего светила — 4,57 миллиард лет.

Положение Солнца в нашей галактике (Млечный Путь) достаточно окраинное. Звезда расположилась посередине спиральных ветвей Персея и Стрельца. В районе нашего проживания обстановка спокойна в течение сотен миллионов лет. Центр галактики расположен примерно в 26000 световых лет, и наше светило облетает вокруг него со скоростью 220 – 240 км/сек за 225 – 250 млн. лет.

Расположение Солнечной системы именно в этом месте способствовали возникновению жизни на Земле. Если бы мы находились ближе к центру галактики, спокойствие нарушали бы близкие звёзды-соседки.

Строение

Поверхность
Видимая поверхность Солнца называется фотосферой. Ее толщина около 300 км. 

При сильном увеличении можно увидеть, что фотосфера имеет гранулированную структуру.

Вещество на Солнце (газ) постоянно перемещается, и в областях, занимаемыми гранулами, оно поднимается к поверхности, а в промежутках между ними — опускается. 

Над фотосферой во время солнечных затмений можно увидеть солнечную атмосферу, состоящую из хромосферы (небольшого слоя красноватого цвета, прилегающего к видимой поверхности) и солнечной короны — разряженной и горячей внешней оболочки. Температура тут достигает до 1 500 000 градусов.

Строение Солнца

Солнечные пятна
Это тёмные области на Солнце, температура которых ниже, чем температура окружающего вещества фотосферы. 

Поэтому эти участки выглядят темнее, а самые большие пятна можно увидеть невооружённым глазом.

Дальше вглубь распространяется конвекционная зона — зона, в которой энергия за счет конвекции переносится от центра к более высоким слоям, будто бы перемешиваясь. От центра Солнца к конвекционной зоне энергия переносится излучением. Однако каждый фотон затрачивает миллионы лет для того, чтобы пройти эту зону: свет многократно поглощается веществом и излучается вновь.

В центре располагается плотное и горячее ядро, в котором и происходят ядерные реакции. Около ядра температура достигает до 15 000 000 градусов!

Солнечный ветер

Солнечный ветер — непрерывный поток плазмы солнечного происхождения, распространяющийся от атмосферы Солнца и заполняющий собой Солнечную систему.

Солнечный ветер

Из-за высокой температуры солнечной короны, давление вышележащих слоев не может уравновесить давление вещества короны. Это вещество и выбрасывается в пространство в виде солнечного ветра, распространяясь на расстояние до 100 а.е.

Почему светит Солнце

Существует несколько ключевых физико-химических процессов, которые обеспечивают свечение Солнца. Один из них - термоядерный процесс. В условиях высокой температуры и давления протоны (являющиеся основными частицами атомного ядра водорода) сливаются, образуя ядра гелия. При этом высвобождается энергия в форме света и тепла, которая является основным источником света Солнца.

Другой важный процесс, вызывающий свечение Солнца, - это процесс конвекции. Поднимающаяся горячая плазма переносит тепло и свет к внешним слоям Солнца, создавая яркое свечение.

Кроме того, еще одна физико-химическая причина свечения Солнца связана с его атмосферой. Когда энергетически заряженные частицы сталкиваются и переходят на более низкие энергетические уровни, освобождается энергия в виде света. Это создает атмосферное свечение вокруг Солнца, которое видно во время солнечных затмений.

Как возникло Солнце

В безграничном пространстве космоса гравитация собирала пыль и газ для создания Солнечной системы. Сначала из огромного скопления материала сформировалось Солнце, затем близкие к нему планеты.

Но как море кружащих частиц стало самой яркой звездой небосвода?

Космос может выглядеть пустым, но на самом деле он заполнен газом и пылью. В основном это водород и гелий, но часть материала представлена остатками от мощной гибели звезд. Около 4,5 миллиарда лет назад волны энергии, проходящие через пространство, сжимали облака таких частиц, и гравитация заставляла их соединяться и затем начинать вращаться. Вращение придавало облаку форму диска. Из собравшегося в центре материала образовалась протозвезда, ставшая в итоге Солнцем.

Молодая протозвезда была шаром водорода и гелия, еще не сильно нагретых. В течение десятков миллионов лет температура и давление внутри материала увеличились, что привело к разогреву водорода, который управляет Солнцем сегодня.

Звезде размером с наше Солнце требуется около 50 миллионов лет, чтобы созреть с начала коллапса до взрослой жизни. Наше Солнце останется на этой зрелой фазе еще примерно 10 миллиардов лет.

На образование Солнца ушло не все облако. Оставшийся материал продолжал вращаться вокруг звезды, и позднее из него образовались планеты.

Солнце — звезда среднего размера, не слишком большая и не слишком маленькая. Благодаря этому оно имеет оптимальную для нас яркость.
Спустя несколько миллиардов лет водород на Солнце иссякнет, и звезда превратится в красного гиганта, радиус которого достигнет орбиты Земли. Запасы гелия в его ядре тоже со временем израсходуются. Звезда никогда не будет достаточно горячей, чтобы сжигать оставшиеся кислород и углерод, поэтому Солнце выгорит и станет белым карликом.

Интересное Наука