Sunce
Sa Wikipedije, slobodne enciklopedije
Sunce je središnja zvijezda našeg planetarnog sistema - Sunčevog sistema. Osim Zemlje i drugih planeta, oko Sunca kruže i asteroidi, komete, meteori, transneptunski objekti u Kuiperovom pojasu i čestice prašine.
Sadržaj |
[izmijeni] Fizičke osobine
Sunce je zvijezda glavnog niza, spektralnog tipa G2, što znači da je nešto veća i toplija od prosječne zvijezde, ali nedovoljno velika da bi pripadala tzv. "divovima". Životni vijek zvijezda ovog spektralnog tipa je oko 10 milijardi godina, a budući da je Sunce staro oko 5 milijardi godina, nalazi se u sredini svog životnog ciklusa.
U središtu Sunca u termonuklearnim reakcijama (nuklearna fuzija) hidrogen se pretvara u helij. Svake sekunde u nuklearnim reakcijama sudjeluje 3,8 x 1038 protona (hidrogenovih jezgri). Oslobođena energija biva izračena sa sunčeve površine u obliku elektromagnetskog zračenja i neutrina, te manjim dijelom kao kinetička i toplotna energija čestica Sunčevog vjetra i energija Sunčevog magnetskog polja.
Zbog ekstremno visokih temperatura, materija je u obliku plazme. Posljedica toga je da Sunce ne rotira kao čvrsto tijelo. Brzina rotacije je veća na ekvatoru, nego u blizini polova, zbog čega dolazi do iskrivljenja silnica magnetskog polja, erupcija plina sa Sunčeve površine i stvaranja Sunčevih pjega i prominencija (protuberanci). Ove pojave nazivamo Sunčevom aktivnošću.
Osnovni podaci:
Prečnik | 1 392 000 km |
Masa | 1,9891 x 1030 kg |
Prosječna gustoća | 1,411 g/cm3 |
Površinska temperatura | 5780 K |
Vrijeme obilaska oko središta galaktike | 2,2 x 108 godina |
Hemijski sastav:
Hidrogen | 73,46 % |
Helij | 24,58 % |
Kisik | 0,77 % |
Karbon | 0,29 % |
Željezo | 0,16 % |
Neon | 0,12 % |
Dušik | 0,09 % |
Silicij | 0,07 % |
Magnezij | 0,05 % |
Sumpor | 0,04 % |
[izmijeni] Sunčev ciklus
Promjene koje opažamo na Suncu i nazivamo Sunčeva aktivnost odvijaju se periodično u cikusima prosječne dužine 11 godina. Ciklusi variraju u dužini, između 8 i 15 godina. Ove promjene obuhvataju:
- količinu izračene energije
- brojnost i raspored pjega
- brojnost sunčevih baklji
- oblik i veličinu korone
Vremenski period najveće aktivnosti naziva se Sunčev maksimum. Može trajati nekoliko godina, ovisno o aktivnosti pjega i baklji. Postoje i duža periodička razdoblja Sunčeve aktivnosti. U historiji je poznat Maunderov minimum, razdoblje u drugoj polovini 17. st. tokom kojega je broj Sunčevih pjega bio izuzetno mali. Zbio se istovremeno sa periodom hladnih godina, nazvanog malo ledeno doba. Nije sasvim jasno da li su klimatske promjene bile uzrokovane ekstremno niskom Sunčevom aktivnošću.
[izmijeni] Sastav Sunca
Sunce dijelimo na veći broj slojeva, prema uvjetima koji u njima vladaju. Granice među njima nisu jasno ocrtane i postoje prijelazna područja. Sunce nema čvrstu površinu, pa se kao granicu na kojoj počinje atmosfera uzima najviši sloj koji je još uvijek optički neproziran.
Također, Sunce ne možemo tačno ograničiti jer njegov gušći dio prelazi u rjeđu atmosferu, a iza nje se daleko prostire područje u kojem djeluje Sunčev vjetar.
[izmijeni] Jezgro
Do četvrtine poluprečnika Sunca prostire se jezgro, područje visoke temperature, oko 15,6 miliona K i pritiska 1016 Pa. U takvim uvjetima odvija se fuzija hidrogena u helij. Spajanjem 4 protona (jezgra atoma hidrogena) nastaje jedno jezgro atoma helija (2 protona i 2 neutrona), pri čemu se oslobađaju subatomske čestice i energija u obliku gama-zračenja.
[izmijeni] Fotosfera
Prividnu površinu Sunca nazivamo još i fotosferom. Ovdje se temperature kreću oko 6000 K. Vrući plin izvire iz unutrašnjosti na površinu, zbog čega nam se čini da površina ima granulastu (zrnatu) strukturu. Granule su promjera oko 1000 km, u stalnom su pokretu (poput vrenja vode) i vrijeme trajanja im je nekoliko minuta. Ponekada nastaju tzv. supergranule promjera 30 000 km i vremena života 24 h.
[izmijeni] Hromosfera
Hromosfera je niži sloj Sunčeve atmosfere, proteže se iznad fotosfere do visine oko 10 000 km. Znatno je rjeđa od fotosfere i nepravilnog oblika. Sa Zemlje se primjećuje samo za vrijeme potpunog pomračenja Sunca. Porastom visine gustoća atmosfere opada, ali se povećava temperatura. Ove promjene gustoće i temperature izražene su u prelaznom području između hromosfere i korone.
U hromosferi se događaju izboji plina stvarajući efekte koje nazivamo prominencije i baklje.
Prominencije (protuberance) su oblaci ili mlazovi usijanog plina izbačenog u vis. Mogu se uzdići do visine 150 000 km iznad fotosfere, kroz hromosferu i koronu. Gušće su od okolne tvari i dostižu temperaturu oko 20 000 K. Na sličan način dolazi do pojave baklji, mlazova plina koji se brzo podižu unutar hromosfere i padaju nazad. Vrijeme trajanja jedne baklje je oko 10 min.
[izmijeni] Korona
U višim slojevima Sunčeve atmosfere, koroni, temperatura nastavlja rasti do 1 000 000 K. Nije sasvim jasno zbog čega se događa ovaj porast temperature. Pretpostavka je da ga stvaraju strujanja plina pod uticajem magnetskog polja.
Vanjski dijelovi korone stalno gube masu u obliku Sunčevog vjetra.
[izmijeni] Sunčev vjetar
Sunčev (solarni) vjetar je struja čestica izbačenih velikom brzinom iz gornjih slojeva Sunčeve atmosfere, uglavnom elektrona i protona. Iako je ovaj gubitak mase Sunca gotovo beznačajan i gustoća Sunčevog vjetra malehna, čestice se kreću velikim brzinama i izazivaju vidljive efekte na tijelima u Sunčevom sistemu. Poznatiji efekti Sunčevog vjetra su polarna svjetlost i usmjeravanje repa komete suprotno od Sunca.
U blizini Zemlje Zemljino magnetsko polje zarobljava čestice Sunčevog vjetra i usmjerava ih prema magnetskim polovima. Budući da se čestice Sunčevog vjetra kreću brzinama od više stotina km/s, pri sudaru sa česticama u zemljinoj atmosferi dolazi do joniziranja plina i pojave svjetlosti. Ova se pojava uočava u polarnim područjima, zbog čega je dobila ime polarna svjetlost ili Aurora Borealis (odnosno Aurora Australis na južnoj Zemljinoj polulopti). Ukoliko je Sunčeva aktivnost veća, pojačano djelovanje Sunčevog vjetra može dovesti do pojave polarne svjetlosti i na manjim geografskim širinama. U takvim uslovima postoji mogućnost ometanja ili čak oštećenja radio-komunikacijskih uređaja na Zemlji i vještačkim satelitima.
Komete se prilikom dolaska u blizinu Sunca zagrijavaju, zaleđena površina komete isparava i oslobađa oblak plina i čestica prašine. Djelovanjem čestica Sunčevog vjetra, oblak se oblikuje u rep komete. Budući da Sunčev vjetar dolazi iz smjera Sunca, potiskuje rep kometa u suprotnom smjeru.