El sol es el centro de nuestro sistema planetario, su elemento principal, sin el cual no existiría ni la Tierra ni la vida en ella. La gente ha estado observando la estrella desde la antigüedad. Desde entonces, nuestro conocimiento de la luminaria se ha ampliado significativamente, enriqueciéndose con numerosas informaciones sobre el movimiento, la estructura interna y la naturaleza de este objeto cósmico. Además, el estudio del Sol hace una gran contribución a la comprensión de la estructura del Universo en su conjunto, especialmente aquellos de sus elementos que son similares en esencia y principios de "trabajo".
Origen
El sol es un objeto que ha existido, según los estándares humanos, durante mucho tiempo. Su formación comenzó hace unos 5 mil millones de años. Luego hubo una gran nube molecular en lugar del sistema solar. Bajo la influencia de las fuerzas gravitatorias, comenzaron a aparecer remolinos, similares a los tornados terrestres. En el centro de uno de ellos, la materia (principalmente hidrógeno) comenzó a condensarse, y hace 4.500 millones de años apareció aquí una estrella joven que, después de otro largo período de tiempo, recibió el nombreEl sol. Los planetas comenzaron a formarse gradualmente a su alrededor: nuestro rincón del Universo comenzó a tomar la forma familiar para el hombre moderno.
Enana amarilla
El sol no es un objeto único. Pertenece a la clase de enanas amarillas, estrellas de secuencia principal relativamente pequeñas. El término de "servicio" liberado a dichos cuerpos es de aproximadamente 10 mil millones de años. Según los estándares del espacio, esto es bastante. Ahora nuestra luminaria, podría decirse, está en la plenitud de su vida: aún no es viejo, ya no es joven: todavía le queda media vida por delante.
Una enana amarilla es una bola gigante de gas cuya fuente de luz son las reacciones termonucleares que ocurren en el núcleo. En el corazón al rojo vivo del Sol, el proceso de transformación de los átomos de hidrógeno en átomos de elementos químicos más pesados se lleva a cabo continuamente. Mientras se llevan a cabo estas reacciones, la enana amarilla irradia luz y calor.
Muerte de una estrella
Cuando todo el hidrógeno se consuma, será reemplazado por otra sustancia: helio. Esto sucederá en unos cinco mil millones de años. El agotamiento del hidrógeno marca el inicio de una nueva etapa en la vida de una estrella. Ella se convertirá en una gigante roja. El sol comenzará a expandirse y ocupar todo el espacio hasta la órbita de nuestro planeta. Al mismo tiempo, la temperatura de su superficie disminuirá. En aproximadamente otros mil millones de años, todo el helio del núcleo se convertirá en carbono y la estrella se despojará de sus capas. Una enana blanca y una nebulosa planetaria que la rodea permanecerán en el lugar del sistema solar. Este es el camino de la vida de todas las estrellas como nuestro sol.
Estructura interna
La masa del Sol es enorme. Representa aproximadamente el 99% de la masa de todo el sistema planetario.
Alrededor del cuarenta por ciento de este número se concentra en el núcleo. Ocupa menos de un tercio del volumen solar. El diámetro del núcleo es de 350 mil kilómetros, la misma cifra para toda la estrella se estima en 1,39 millones de km.
La temperatura en el núcleo solar alcanza los 15 millones de Kelvin. Aquí el índice de densidad más alto, otras regiones internas del Sol están mucho más enrarecidas. En tales condiciones, tienen lugar reacciones de fusión termonuclear, proporcionando energía para la propia luminaria y todos sus planetas. El núcleo está rodeado por una zona de transporte radiativo, seguida de una zona de convección. En estas estructuras, la energía se mueve hacia la superficie del Sol a través de dos procesos diferentes.
Del núcleo a la fotosfera
El núcleo limita con la zona de transmisión radiativa. En él, la energía se propaga aún más a través de la absorción y emisión de cuantos de luz por parte de la sustancia. Este es un proceso bastante lento. Los cuantos de luz tardan miles de años en viajar desde el núcleo hasta la fotosfera. A medida que avanzan, avanzan y retroceden, y llegan transformados a la siguiente zona.
Desde la zona de transferencia radiativa, la energía entra en la región de convección. Aquí el movimiento tiene lugar según principios algo diferentes. La materia solar en esta zona se mezcla como un líquido hirviendo: las capas más calientes suben a la superficie, mientras que las frías se hunden más profundamente. Cuantos gamma formados ennúcleo, como resultado de una serie de absorciones y radiaciones, se convierten en cuantos de luz visible e infrarroja.
Detrás de la zona de convección está la fotosfera, o la superficie visible del Sol. Aquí nuevamente la energía se mueve por medio de transferencia radiante. Las corrientes calientes que llegan a la fotosfera desde la región subyacente crean una estructura granular característica, claramente visible en casi todas las imágenes de la estrella.
Carcasas exteriores
Sobre la fotosfera está la cromosfera y la corona. Estas capas son mucho menos brillantes, por lo que solo son visibles desde la Tierra durante un eclipse total. Las erupciones magnéticas del Sol ocurren precisamente en estas regiones enrarecidas. Ellos, como otras manifestaciones de la actividad de nuestra luminaria, son de gran interés para los científicos.
La causa de los brotes es la generación de campos magnéticos. El mecanismo de tales procesos requiere un estudio cuidadoso, también porque la actividad solar conduce a la perturbación del medio interplanetario, y esto tiene un impacto directo en los procesos geomagnéticos de la Tierra. El impacto de la luminaria se manifiesta en un cambio en el número de animales, casi todos los sistemas del cuerpo humano reaccionan ante él. La actividad del Sol afecta la calidad de las comunicaciones por radio, el nivel de las aguas subterráneas y superficiales del planeta y el cambio climático. Por tanto, el estudio de los procesos que conducen a su aumento o disminución es una de las tareas más importantes de la astrofísica. Hasta la fecha, no se han respondido todas las preguntas relacionadas con la actividad solar.
Observación desde la Tierra
El sol afecta a todos los seres vivos del planeta. El cambio en la duración de las horas del día, el aumento y la disminución de la temperatura dependen directamente de la posición de la Tierra en relación con la estrella.
El movimiento del Sol en el cielo está sujeto a ciertas leyes. La luminaria se mueve a lo largo de la eclíptica. Este es el nombre del camino anual que recorre el Sol. La eclíptica es la proyección del plano de la órbita terrestre sobre la esfera celeste.
El movimiento de la luminaria es fácil de notar si la observas durante un rato. El punto en el que se produce la salida del sol se está moviendo. Lo mismo es cierto para la puesta del sol. Cuando llega el invierno, el Sol está mucho más bajo al mediodía que en verano.
La eclíptica atraviesa las constelaciones del zodíaco. La observación de su desplazamiento muestra que por la noche es imposible ver esos dibujos celestes en los que actualmente se encuentra la luminaria. Resulta admirar solo aquellas constelaciones donde el Sol se quedó hace unos seis meses. La eclíptica está inclinada respecto al plano del ecuador celeste. El ángulo entre ellos es de 23,5º.
Cambiando declinación
En la esfera celeste se encuentra el llamado punto de Aries. En él, el Sol cambia su declinación de sur a norte. La luminaria llega a este punto todos los años el día del equinoccio de primavera, el 21 de marzo. El sol sale mucho más alto en verano que en invierno. Asociado con esto hay un cambio en la temperatura yHoras del dia. Cuando llega el invierno, el Sol en su movimiento se desvía del ecuador celeste hacia el Polo Norte, y en verano, hacia el Sur.
Calendario
La luminaria se ubica exactamente en la línea del ecuador celeste dos veces al año: en los días de los equinoccios de otoño y primavera. En astronomía, el tiempo que tarda el Sol en viajar desde y de vuelta a Aries se denomina año tropical. Tiene una duración aproximada de 365,24 días. Es la duración del año tropical que subyace en el calendario gregoriano. Hoy en día se usa en casi todo el mundo.
El sol es la fuente de vida en la Tierra. Los procesos que tienen lugar en sus profundidades y en la superficie tienen un impacto tangible en nuestro planeta. El significado de la luminaria ya estaba claro en el mundo antiguo. Hoy sabemos bastante sobre los fenómenos que ocurren en el Sol. La naturaleza de los procesos individuales se ha vuelto clara gracias a los avances tecnológicos.
El Sol es la única estrella lo suficientemente cerca para estudiarla directamente. Los datos sobre la estrella ayudan a comprender los mecanismos de "trabajo" de otros objetos espaciales similares. Sin embargo, el Sol todavía guarda muchos secretos. Solo hay que explorarlos. Fenómenos como la salida del sol, su movimiento a través del cielo y el calor que irradia fueron también misterios. La historia del estudio del objeto central de nuestra parte del Universo muestra que, con el tiempo, todas las rarezas y características de la estrella encuentran su explicación.
