С какви явления слънцето излъчва светлина?
Това е, което ще разгледаме в тази кратка статия.
Добро проучване!?
Как свети слънцето?
Слънцето, или която и да е друга звезда, „свети“ или „гори“ благодарение на термоядрен термоядрен синтез, а не на химическа реакция като изкуственото осветление на нашата планета.
Защото Слънцето е много масивно, то има голяма гравитация и ядрото му е подложено на огромно налягане и топлина. Това налягане и топлина са толкова високи в ядрото на Слънцето (около 15 млн. °C), че протоните на водородните атоми, които до голяма степен съставляват Слънцето, се сблъскват един с друг с достатъчна скорост, за да се слепят или „слеят“ и да създадат хелиеви ядра. Всъщност четири водородни ядра трябва да се слеят, за да се получи едно хелиево ядро, въпреки че това всъщност е по-сложен процес от три части (водород в деутерий, деутерий в хелий-3 и хелий-3 в хелий).
Въпреки това нетната маса на слетите хелиеви ядра всъщност е малко по-малка от сумата на масите на съставящите ги водородни атоми и това малко количество загубена маса се превръща в огромно количество енергия, съгласно отношението за еквивалентност на масата и енергията E = mc². За да добиете представа за мащаба на този процес, всяка секунда от всеки ден нашето Слънце превръща около 700 милиона тона водород в около 695 милиона тона хелий. Липсващите 5 милиона тона се превръщат в енергия, еквивалентна на детонацията на около 100 милиарда едномегатонни бомби, или двеста милиона пъти повече от взривната мощност на всички ядрени оръжия, които някога са избухвали на Земята. И това се случва всяка секунда.
Процесът на термоядрен синтез следователно освобождава огромни количества енергия, първоначално под формата на фотони гама-лъчи, които преминават през вътрешността на Слънцето чрез комбинация от радиация и конвекция, а след това се излъчват обратно в космоса под формата на електромагнитна енергия, включително видима светлина. При този процес се излъчва и радиация от частици, известна като „звезден вятър“ – постоянен поток от електрически заредени частици като свободни протони, алфа- и бета-частици, както и постоянен поток от неутрино. Именно вътрешното налягане на този процес на ядрен синтез не позволява на Слънцето да се срине допълнително под собствената си гравитация (състояние на хидростатично равновесие).
Водородът е далеч най-разпространеният елемент в Слънцето (и във Вселената като цяло), а хелият е вторият най-разпространен елемент. Звездата прекарва по-голямата част от живота си, известна като фаза на „главната последователност“, в сливане на водород в хелий, но при по-големите и горещи звезди хелият, който се натрупва в ядрото, става все по-компресиран и горещ, докато хелиевите атоми не започнат да се сливат, образувайки кислород и въглерод. Следователно тези звезди непрекъснато създават по-тежки елементи от по-леки: хелий от водород, кислород от хелий и т.н. Дори и в най-големите звезди обаче този процес спира при свръхстабилния елемент желязо, който не се слива лесно, за да образува по-тежки елементи. В този момент вътрешното налягане на гравитацията взема връх, смазва ядрото и води до експлозия на свръхнова и създаване на неутронна звезда или черна дупка.
Да се надяваме, че тази информация ви е помогнала да научите повече за нашето Слънце.
Да се видим скоро в Le Petit Astronaute!
Открийте следващата ни статия: къде се намира Земята във Вселената?“