17 март 2018

Строеж на Слънцето

АСТРОНОМИЯ ЗА ВСИЧКИ - строеж на Слънцето

Слънцето – най-близката до Земята звезда, гигантска сфера от плазма, която има слоеста структура. Всички слоеве на Слънцето силно се отличават един от друг по дебелина, плътност и температура. Плътността на частиците и температурата във Слънцето намаляват от централните области към външните слоеве. 

Външен и вътрешен строеж на Слънцето. Недра – ядро, лъчиста зона, конвективна зона. Атмосфера – фотосфера, хромосфера, корона.

Трите вътрешни ненаблюдаеми области образуват недрата на Слънцето – това са ядро, зона на лъчист пренос на енергия и конвективна зона. Следващите три прозрачни външни слоя, които астрономите могат да наблюдават и изучават, образуват слънчевата атмосфера – това са фотосфера, хромосфера и корона. Атмосферата на Слънцето е гореща, но е много разредена.

И така, в строежа на Слънцето са обособени следните основни области: Ядро, лъчиста зона, конвективна зона, фотосфера, хромосфера и корона.

Ядро – централната област, заемаща около една трета от слънчевите недра. Ядрото дава половината от слънчевата маса. В него максимални стойности достигат температурата (над 15 милиона градуса), налягането (стотици милиарди атмосфери) и плътността на веществото свивано от гравитацията и постоянно нагрявано от енергията на термоядрените реакции. В ядрото протича термоядрен синтез (превръщане на водорода в хелий), в резултат на което се отделя огромно количество енергия.

Лъчиста зона – следващата след ядрото област на Слънцето, където енергията се принася навън от електромагнитно излъчване. Високата плътност на слънчевото вещество препятства изхода на лъчистата енергия от недрата. Непрекъснато поглъщана и преизлъчвана, частицата на светлината – фотона – „пътешества“ до най-външните слоеве на нашата звезда стотици хиляди години, докато не достигне външните слоеве на атмосферата на Слънцето. 

Конвективна зона – най-отдалечената от центъра зона на недрата на Слънцето, в която енергията от вътрешността се принася навън от самото изплуващо вещество (плазма). Вътре в този слой протича разбъркване на горещите и хладни слоеве на слънчевото вещество, подобно на кипяща течност – конвекция. Потоците плазма се издигат, изстиват, отдавайки енергия на външните слоеве, потъват отново, а след това отново се издигат. Това протича непрекъснато и осигурява поддържането на температурата на фотосферата около 6 000 градуса. Конвективната зона се простира до фотосферата, и за протичащата под фотосферата конвекция свидетелствува нейната гранулация.

Фотосфера – от гръцки „сфера на светлината“, най-тънкия и най-дълбокия слой от слънчевата атмосфера, достъпен за наблюдение. Дебелината на фотосферата не превишава 300 километра. В сравнение със слънчевия радиус – 700 000 километра, това е тънък филм, който създава илюзията, че Слънцето има „повърхност“, защото когато ние гледаме към Слънцето, я виждаме като ослепителен ясно очертан диск. Всичкото видимо излъчване на Слънцето излиза именно от този тънък слой.

Слънчевата корона, заснета по време на пълното слънчево затъмнение на 9 март 2016 г.
(фото:Михаил Семенов, Андрей Олешко, Александър Юферев)

Хромосфера – от гръцки „сфера на цвета“, наречена така заради своето червено-виолетово оцветяване. Тя се вижда по време на пълните слънчеви затъмнения като малиново червен тънък пръстен, когато сияещата фотосфера е покрита от диска на Луната. Този среден слой на слънчевата атмосфера се простира от 3 до 14 хиляди километра над фотосферата и постепенно преминава във короната. С увеличаване на височината температурата в хромосферата нараства от 4500 до 15 000 градуса. Хромосферата се характеризира с нееднородна структура, наличие на множество малки влакна  и струи (спикули), достигащи височина от 14 хиляди километра. Слънчевата активност се проявява основно в хромосферата. В нея са налични разнообразни протуберанси, които се наблюдават като стълбове или арки излизащи от границата на хромосферата към короната.

Корона – най-горния слой на слънчевата атмосфера, който добре се наблюдава в моментите на пълно слънчево затъмнение, като сребристо-бисерно сияние, простиращо се на далеч от Слънцето. Короната е много гореща (около 1 милион градуса), т.е. частиците на слънчевото вещество се движат с огромни скорости, заради което тя излъчва предимно рентгенови лъчи. Разредената гореща плазма непрекъснато изтича от короната в междупланетното пространство и създава поток, който се нарича слънчев вятър.

По материали на:
Рубрика #АстрономияДляВсех ведется совместно Роскосмос с Московским Планетарием. Мы за популяризацию астрономии и возрождение интереса к науке!