Содержание

Солнце — Космос Онлайн. Просмотр в реальном времени

Благодаря конвекции в солнечной атмосфере, тепловая энергия из нижних слоев переносится в фотосферу, придавая ей пенистое строение. Солнце вращается не как твердое небесное тело вроде Земли. В отличие от Земли различные части Солнца вращаются с различными скоростями. Быстрее всего крутится экватор, делая один оборот за 25 дней.

При удалении от экватора скорость вращения снижается, и в полярных областях поворот занимает уже 35 дней. Солнце будет еще существовать 5 миллиардов лет, постепенно нагреваясь и увеличиваясь в размерах. Когда весь водород в центральном ядре израсходуется, Солнце будет в 3 раза больше, чем теперь.

В конце концов Солнце остынет, превратившись в белый карлик. У полюсов Солнца ускорение свободного падения 274 м/c2. Химический состав: водород (90%), гелий (10%), остальные элементы менее 0,1%. Солнце удалено от центра нашей галактики на 33000 световых лет. Оно движется вокруг цента галактики со скоростью 250км/с, делая полный оборон за 200000000 лет.

Солнце представляет собой сферически симметричное тело, находящееся в равновесии. Всюду на одинаковых расстояниях от центра этого шара физические условия одинаковы, но они заметно меняются по мере приближения к центру. Плотность и давление быстро нарастают в глубь, где газ сильнее сжат давлением вышележащих слоев. Следовательно, температура также растет по мере приближения к центру. В зависимости от изменения физических условий Солнце можно разделить на несколько концентрических слоев, постепенно переходящих друг в друга.

В центре Солнца температура составляет 15 млн. градусов, а давление превышает сотни миллиардов атмосфер. Газ сжат здесь до плотности около 1,5•105 кг/м3. Почти вся энергия Солнца генерируется в ядре — центральной области с радиусом примерно 1/3 солнечного.

Через слои, окружающие центральную часть, эта энергия передается наружу. Сначала энергия переносится излучением. Однако каждый фотон затрачивает миллионы лет для того, чтобы пройти зону излучения: свет многократно поглощается веществом и излучается вновь. Считается, что зона излучения простирается примерно на 1/3 радиуса Солнца.

На протяжении последней трети радиуса находится зона конвекции. Причина возникновения перемешивания (конвекции) в наружных слоях Солнца та же, что и в кипящем чайнике: количество энергии, поступающие от нагревателя, гораздо большее того, которое отводится теплопроводностью. Поэтому вещество вынуждено приходит в движение и начинает само переносить тепло.

Все рассмотренные выше слои Солнца фактически ненаблюдаемы. Об их существовании известно либо из теоретических расчетов, либо на основании косвенных данных.

Над конвективной зоной располагаются непосредственно наблюдаемые слои Солнца, называемые его атмосферой. Они лучше изучены, так как об их свойствах можно судить из наблюдений.

Солнечная атмосфера также состоит из нескольких различных слоев. Самый глубокий и тонкий из них — фотосфера, непосредственно наблюдаемая в видимом непрерывном спектре. Толщина фотосферы всего около 300 км. Чем глубже слои фотосферы, тем они горячее. Во внешних более холодных слоях фотосферы на фоне непрерывного спектра образуются фраунгоферовы линии поглощения.

Во время наибольшего спокойствия земной атмосферы в телескоп можно наблюдать характерную зернистую структуру фотосферы. Чередование маленьких светлых пятнышек — гранул – размером около 1000 км., окруженных темными промежутками, создает впечатление ячеистой структуры – грануляции. Возникновение грануляции связано с происходящей под фотосферой конвекцией. Отдельные гранулы на несколько сотен градусов горячее окружающего их газа, и в течении нескольких минут их распределение по диску Солнца меняется. Спектральные измерения свидетельствуют о движении газа в гранулах, похожих на конвективные: в гранулах газ поднимается, а между ними – опускается.

Распространяясь в верхние слои солнечной атмосферы, волны, возникшие в конвективной зоне и в фотосфере, передают им часть механической энергии конвективных движений и производят нагревание газов последующих слоев атмосферы — хромосферы и короны. В результате верхние слои фотосферы с температурой около 4500K оказываются самыми «холодными» на Солнце. Как вглубь, так и вверх от них температура газов быстро растет.

Расположенный над фотосферой слой, называемый хромосферой, во время полных солнечных затмений в те минуты, когда Луна полностью закрывает фотосферу, виден как розовое кольцо, окружающее темный диск. На краю хромосферы наблюдаются выступающие как бы язычки пламени – хромосферные спикулы, представляющие собою вытянутые столбики из уплотненного газа. Тогда же можно наблюдать и спектр хромосферы, так называемый спектр вспышки. Он состоит из ярких эмиссионных линий водорода, гелия, ионизированного кальция и других элементов, которые внезапно вспыхивают во время полной фазы затмения. Выделяя излучение Солнца в этих линиях, можно получить в них его изображение. Хромосфера отличается от фотосферы значительно более неправильной и неоднородной структурой. Заметно два типа неоднородностей – яркие и темные. По своим размерам они превышают фотосферные гранулы. В целом распределение неоднородностей образует так называемую хромосферную сетку, особенно хорошо заметную в линии ионизированного кальция. Как и грануляция, она является следствием движений газов в подфотосферной конвективной зоне, только происходящие в более крупных масштабах. Температура в хромосфере быстро растет, достигая в верхних ее слоях десятков тысяч градусов.

cosmos-online.ru

то, без чего не будет жизни на Земле. 3D модель Солнца. 9 фактов о Солнце

 

Не секрет, что Солнце — источник всего живого на Земле. Ближайшая к нам Звезда на протяжении почти 5 миллиардов лет помогает нашей планете, согревая своим теплом, наполняя нашу жизнь светом, без которого мы не смогли бы существовать. Как ей это удается? Ответ достаточно прост. Солнце состоит из водорода, гелия и электронов. Постоянные термоядерные реакции, происходящие в ядре, под воздействием температуры в 13,6 млн. градусов по Цельсию, заставляют водород превращаться в гелий, при этом выделяя тепло и свет, которые для нас так необходимы. А что Вы знаете о рождении этой звезды?

Сложно представить, что 5 миллиардов лет назад не было ни звезд, ни планет, ни Солнца, были только молекулы водорода и холодная Вселенная. Под воздействиями сил гравитации молекулы водорода «скрутились» в горячий огненный шар, именуемый сегодня Солнцем, а центробежная сила придала форму шара этому новообразованию.

 

Ядро

На его долю приходится всего 2% общего объема Солнца, однако в нем сосредоточена почти половина его общей массы. Ввиду колосального давления и температуры в нем происходят реакции термоядерного синтеза.

 

Фотосфера

Это видимая поверхность Солнца, образованная кипящими и густыми газами в состоянии плазмы.

 

Конвективная зона

Простирается от основания фотосферы на глубину, составляющую примерно 15% радиуса Солнца. Здесь происходит перенос энергии вместе с восходящими потоками газа.

 

Зона лучистого переноса

Сквозь эту часть Солнца проходит излучение частиц из ядра. Протону может понадобиться миллион лет, чтобы пересечь эту зону.

 

Солнечные пятна

Области с пониженной (4 000 °С) по сравнению с фотосферой (5 600 °С) температурой газа, которые по этой причине выглядят темными

 

Хромосфера

Расположена выше фотосферы, имеет меньшую плотность и толщину около 5 000 км. Температура варьируется в пределах 4 500 - 500 000 °С по мере продвижения вверх, к границе короны, температура которой составляет 1-2 миллиона градусов.

 

Спикулы

Вертикальные выбросы газа, происходящие в хромосфере. Как правило, достигают высоты 10 000 км. и осуществляются благодаря конвекции, при котрой происходит вертикальное восходящее движение вплоть до короны

 

Корона

Расположена над хромосферой. Её впечатляющая протяженность достигает миллионов километров, а температура - примерно 2 000 000 °С. В ней содержатся так называемые коронарные дыры - участки низкой плотности, через которые газ выходит в виде солнечного ветра.

 

Солнечные выступы

Скопления газа из хромосферы преодолевают тысячи км., прежде чем достигают короны. Под действием магнитных полей эти выбросы приобретают форму дуги или волны.

 

Вспышка или протуберанец

Эти выбросы из слонечной атмосферы способны оказывать влияние на радиокоммуникации на Земле.

9 поводов поговорить о Солнце

  • Первая «профессиональная» фотография Солнца была сделана французскими физиками Л.Фуко и И.Физо 2 апреля 1845 г.

  • Солнце — не единственная звезда, вокруг которой вращаются все планеты: есть и другие звезды с вращающимися вокруг них планетами.

  • Свет от Солнца до Земли добирается за 8,3 минуты.

  • Масса солнца составляет 99,86 от «веса» всей Солнечной системы.

  • За 1 секунду термоядерной реакции сгорает 5 миллионов тонн водорода.

  • Звезда не имеет твердой поверхности, а состоит из слоев.

  • Расстояние от Солнца до Луны превосходит в 400 раз прямую от Луны до Земли, благодаря этому можно наблюдать солнечное затмение.

  • Солнечный ветер представляет собой выброс ионизированных частиц с поверхности «короны», выбрасываемых со скоростью в 400 км/с во всех направлениях. При попадании солнечного ветра на магнитное поле Земли мы наблюдаем удивительное зрелище — Северное сияние.

  • Конец света, согласно научным исследованиям, состоится не раньше чем через 5 миллиардов лет, когда на Солнце закончится водород.

Планета или звезда?

Рождением первых звезд астрономы называют процесс скопления пыли и газа, удерживаемых силой собственной гравитации. Постоянно сталкиваясь, они образовывали большие скопления с нарастающей силой притяжения. Чем больше было скопление, тем сильнее оно притягивало другие частицы и тем ярче оно становилось. В результате таких процессов и появилось Солнце.

 

Солнце притягивает нас с неимоверной силой, но нам не суждено увидеть его в непосредственной близости. Однако в наших руках подарить любимому человеку звезду. Выберите ее в нашей галактике и подарите своему единственному и родному человеку, вокруг которого, словно планеты вокруг Солнца, крутятся ваши мысли, чувства и желания. Сделайте правильный выбор и назовите Солнце из нашей Галактики именем вашей половинки.

spaceyou.ru

Солнце

Эти архивные кадры полного солнечного затмения – одна из самых впечатляющих достопримечательностей астрономии.

31 мая, 9:01

Как и в случае с гравитационным притяжением Луны, вызывающим приливы на Земле, планеты способны влиять на горячую плазму на поверхности Солнца.

28 мая, 10:11

Эти события не только впечатляют, но и помогают уточнить орбиты спутников Марса.

4 апреля, 22:31

За последние два дня зарегистрировано три вспышки класса C, а индекс вспышечной активности достиг желтой отметки.

21 марта, 13:28

Хотя такие события редки, открытие показывает, что они являются естественным повторяющимся результатом солнечной активности.

Земля&nbsp&nbspСолнце

11 марта, 22:00

По всей Вселенной материя в плазме разогрета до гораздо больших температур, чем ожидается. Например, корона Солнца в сотни раз жарче его поверхности, и эту тайну еще предстоит раскрыть.

NASA&nbsp&nbspСолнце

14 февраля, 13:19

Созданная модель описывает процессы, начинающиеся в верхней части конвекционной зоны – примерно на 10 000 километров ниже поверхности Солнца.

14 января, 20:36

Задумывались ли вы когда-нибудь, насколько невероятно наше Солнце?

Земля&nbsp&nbspСолнце

25 декабря 2018 года, 14:24

Полные аналоги Солнца могут быть хорошими кандидатами для поиска внеземной жизни в их системах.

Звезды&nbsp&nbspСолнце

16 ноября 2018 года, 20:12

Хорошо ли вы знаете Солнце? Проверьте свои знания! Тесты по астрономии на сайте in-space.ru

Солнце&nbsp&nbspТесты

26 октября 2018 года, 14:10

in-space.ru

Солнце - объяснение для детей

Астрономия для детей > Солнечная система > Солнце

Понятное описание Солнца для детей: интересные факты о звезде Солнечной системы, насколько больше Земли с фото, как появилось Солнце, из чего состоит, пятна.

Даже для самых маленьких не секрет, что появлению жизни на нашей планете мы обязаны единственной звезде системы – Солнцу. Родители или учителя в школе могут начать рассказ о Солнце и объяснение для детей с того, что, как и остальные звезды, наша выступает центром и превосходит все планеты по размеру. Если сравнивать с Землей, то оно в 109 раз больше диаметра и занимает 99.8% всей массы системы. Интересно, что в пределах солнечного объема можно разместить примерно миллион таких же планет как наша.

Температура видимой части нагревается до 5500°C. И для Солнца это не предел, так как его ядро может накаляться до 15 миллионов °C. Родители должны объяснить детям, что перед ними настоящий ядерный реактор. Чтобы воспроизвести такое количество энергии, потребовалось бы каждую секунду взрывать 100 миллиардов тонн динамита.

Изображение Солнца в видимом диапазоне

Но Солнце можно назвать уникальным только потому, что в пределах его системы зародилась жизнь. Дети должны понять, что в Млечном пути насчитывают больше 100 миллиардов звездных объектов. Несмотря на то, что это центр системы, оно также проходит свой орбитальный путь вокруг галактического ядра (удалено на 25000 световых лет). На один оборот уходит целых 250 миллионов лет.

Солнце входит в состав звездного поколения Население I. Такие объекты богаты на элементы, которые тяжелее гелия, и по возрасту моложе остальных. А вот Население II и, возможно, III – это старшее поколение, представители которых пока остаются неизвестными.

Появление и эволюция Солнца - для детей

Начать объяснение для детей можно с того, что наша звезда родилась 4.6 миллиарда лет назад. Согласно главной теории, вся система образовалась из огромнейшего газового и пыльного облака, которое не прекращало вращаться, – солнечная туманность. Внутренняя сила тяжести активировала процессы разрушения, ускоряя образование и вытягивая его в форме приплюснутого диска. Из-за этого больший объем частиц направился к центру и сформировал Солнце. Ниже астрономия для детей предлагает рисунок процесса развития звезды.

У звезды довольно большой объем топлива, который позволит ей нормально функционировать еще 5 миллиардов лет. Когда оно исчерпает себя, то Солнце запустит процесс разрушения. Звезда разрастется и превратится в красного гиганта. В последствии верхние слоя уничтожатся, а ядро взорвется, перейдя в категорию белых карликов. Спустя большой период времени оно потускнеет, остынет и станет белым карликом.

Внутренняя структура и атмосфера Солнца - для детей

Следует объяснить для самых маленьких, что у любого объекта можно выделить определенные зоны. Внутренняя часть представлена ядром, радиационным и конвективным уровнями. Картинка Солнца для детей предоставляет схему состава и строения звезды.

1/4 дистанции от центра к верхней части достается ядру. При, казалось бы, небольшом объеме (всего 2% от солнечного), оно в 15 раз превышает свинцовую плотность и занимает практически половину всей звездной массы. От ядра и до поверхности (70%) расположена радиационная зона (32% объема и 48% массы). Здесь распадается свет из ядра, так что дети должны знать, что фотону могут понадобиться миллионы лет, чтобы выбраться из этого участка.

Далее к поверхности подбирается конвекционный слой (66% объема и 2% массы). Здесь можно разглядеть множество «конвекционных ячеек» с вращающимся внутри газом. Можно выделить два главных типа: грануляционные (ширина 1000 км) и супергрануляционные (30000 км в диаметре).

Ребенку будет интересно узнать, что в атмосферу входят фотосфера, хромосфера, переходный участок и корона. Кроме всего прочего, есть также и солнечные ветра, выдувающие газ из короны.

На наиболее низком слое расположилась фотосфера. Свет, излучаемый ею, мы воспринимаем как привычные солнечные лучи. При толщине в 500 км значительная порция света приходит из самой низкой части слоя. Здесь температура может варьироваться от 6125°C внизу до 4125 °C вверху.

После нее идет хромосфера. Она намного раскаленнее (19725°C) и полностью состоит из заостренных формирований, достигающих 1000 км в длину и 10000 км в высоту. Далее на несколько тысяч километров расположилась переходная полоса. Корона нагревает ее и также сбрасывает большую часть ультрафиолетовых лучей.

Выше размещена супергорячая корона, состоящая из петель и потоков ионизированного газа. Ее температура достигает от полмиллиона до 6 миллионов градусов (иногда и превышает эту отметку, доходя до нескольких десятков, если случается вспышка). На короне есть вещество, которое распространяется в форме солнечных ветров.

Химический состав Солнца - для детей

Как и прочие звезды, Солнце наполнено водородом и гелием. Но также начитывают еще 7 менее объемных компонентов. На один миллион атомов водорода выпадает: гелий (98000), кислород (850), углерод (360), неон (120), азот (110), магний (40), железо (35) и кремний (35). Несмотря на все эти цифры, дети должны знать, что водород легче всех, поэтому занимает лишь 72% солнечной массы, а вот гелию отведено 26%.

Магнитное поле

Родители могут объяснить детям, что магнитное поле Солнца в 2 раза превышает земное. Но интересно то, что оно действует неравномерно и в некоторых местах может быть активнее в 3000 раз. Подобные «шероховатости» постоянно развиваются, потому что вращение звезды намного быстрее в экваториальной части, чем в более высоких широтах. Поэтому выходит так, что скорость внутри выше чем снаружи. Именно из-за этого мы можем наблюдать солнечные пятна, вспышки и корональные выбросы массы. Самыми сильными будут вспышки, но выброс корональной массы, хоть и не так агрессивен, но задействует большое количество материала (за один раз может освободиться до 20 миллиардов тонн материи). Нижний рисунок для детей показывает влияние солнечного ветра и магнитного поля на Землю, а также их связь.

Пятна и циклы Солнца - для детей

Дети могли заметить, что в некоторых участках Солнце кажется темнее, будто с дырами. Эти особенности называют пятнами. Они достигают формы круга и прохладнее общей поверхности. Появляются в тех регионах, где прорываются плотные сгустки магнитных силовых линий.

Общее число пятен нестабильно и зависит от магнитной активности. Обычно максимум достигает 250, но затем они исчезают до минимума. Подобный цикл занимает около 11 лет. В самом конце этого процесса магнитное поле стремительно изменяет полярность.

История исследований Солнца - для детей

Ребятам будет интересно узнать как можно больше информации про Солнце, потому что это единственная звезда Солнечной системы, от которой зависит жизнь на нашей планете. Поэтому изучение Солнца проводят до сих пор. Необходимо объяснить детям, что еще древние люди понимали, какую важную роль играют в нашем существовании Солнце и Луна. Из-за этого нашли множество наскальных рисунков, а также памятников, которые отображали движение небесных тел. Тогда многие свято верили, что именно Солнце вращается вокруг нас. В 150 г. до н. э. появилась даже геоцентрическая модель, созданная Птолемеем – ученым из Древней Греции. Но Николай Коперник рассмотрел эту теорию и в 1543 году предложил гелиоцентрическую модель (Солнце служило центральной точкой). И в 1610 году его мысли подтвердились, так как Галилео Галилей обнаружил спутники Юпитера, демонстрируя, что мы не являемся центром, так как не все вокруг оборачиваются вокруг нас.

Конечно, человечеству всегда хотелось узнать больше о работе главной звезды. Поэтому они начали использовать ракеты и телескопы с Земли. НАСА отправило 8 орбитальных обсерваторий, которые представляли собою Орбитальную солнечную обсерваторию (1962-1971 гг). Успеха добились 7 из них. Именно им удалось проанализировать звезду в ультрафиолетовых и рентгеновских длинах волн. Кроме того, были рассмотрены снимки супергорячей короны.

НАСА и Европейское космическое агентство решили объединиться и отправили аппарат Улисс в 1990 году, который должен был исследовать полярные районы. Интересно, что аппарату НАСА Genesis удалось добыть образцы солнечного ветра. Первые фото Солнца в 3D были получены в 2007 году от STEREO НАСА (изучение активности Солнца).

На этой серии снимков, сделанных космическим аппаратом SOHO, показана траектория движения кометы, обогнувшей Солнце

Если выбирать по важности, то сейчас первенство отведено Солнечной и гелиосферной обсерватории (SOHO). Ее специально создали, чтобы изучать солнечный ветер. Кроме того, в список интересующих вопросов входят внешние и внутренние слоя звезды. Обсерватории удалось найти корональные волны, измерить ускорение ветра, отобразить карту пятен на подповерхностном уровне, отыскать солнечные торнадо, более 1000 комет, а также улучшить умение прогнозировать погодные условия на Земле.

Следует также вспомнить, что Обсерватория солнечной динамики (SDO) НАСА получила сведения о неизвестном материале, вытекающем недалеко от солнечных пятен, а также разглядеть удивительные и масштабные поверхностные события. Кроме того, с ее помощью ученые смогли впервые измерить в высоком разрешении вспышки в широком диапазоне экстремальных длин волн ультрафиолетового излучения.

Помните, что рассказ о Солнце должен увлечь ребенка, поэтому воспользуйтесь фото и рисунками сайта, а также интересными фактами о звезде. Здесь вы сможете изучить всю Солнечную систему в увлекательной форме совершенно бесплатно.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:


v-kosmose.com

Красивые фотографии Солнца с Земли и космоса

Солнечная системаСолнце > Фотографии Солнца

Солнце | Исследование

Полюбуйтесь на красивые фото активного Солнца онлайн, добытые профессиональными телескопами из космоса и Земли в высоком разрешении при разных фильтрах.

Вся Солнечная система, планеты по порядку, Земля и земная жизнь существуют только за счет света, тепла и гравитационной силы главной звезды. Современные красивые фотографии Солнца позволят не только полюбоваться этим гигантским плазменным шаром, но и рассмотреть солнечные ветры и пятна в высоком разрешении, а также зафиксировать выбросы корональной массы. Наблюдения из космоса за небесным светилом важны, так как звездная активность напрямую влияет на космическую погоду и благополучное состояние нашей планеты. Изучите удивительные и качественные фото Солнца в высоком разрешении, полученные телескопами Земли или из космоса, чтобы лучше узнать поведение единственной звезды Солнечной системы.

Фотографии Солнца в высоком разрешении

NuSTAR осматривает Солнце

29 апреля 2015 года удалось наблюдать за активными вспышками на Солнце. Для этого использовали три телескопа: высокоэнергетические рентгеновские лучи от NuSTAR (синий, 2-6 кэВ), низкоэнергетические от Hinode (зеленый, 0.2-2.4 кэВ) и УФ-свет от Обсерватории Солнечной Динамики (желтый и красный, 171 и 193 ангстрем).

Фото Солнца от NuSTAR представляет собою мозаику, выполненную при слиянии меньших кадров.

В активных солнечных участках располагается разогретый до нескольких миллионов градусов материал. Сине-белые части от NuSTAR указывают на более энергичные локации. В период наблюдения не зафиксировали микрофлары – меньшие версии крупных вспышек. Они стремительно высвобождают энергию и раскаляют материал.

Обычно NuSTAR всматривается в пространство, чтобы следить за рентгеновским излучением от сверхновых, черных дыр и прочих экстремальных объектов. Но ему также удается без вреда наблюдать за Солнцем и получать снимки высокоэнергетического рентгеновского излучения с большей чувствительностью, чем было доступно раньше.

Активные участки на Солнце

Это изображение добыто 20 апреля 2015 года Обсерваторией Солнечной Динамики. Яркие пятна и дуги в атмосферном слое именуются активными областями. Здесь присутствует причудливая и мощная магнитная активность, способная иногда вызывать солнечные извержения, вроде вспышек и высвобождения корональной массы.

Двухмесячный обзор Солнца

Образ создан через слияние 54 наблюдений (с 17 августа по 4 октября) за внешней солнечной атмосферой с нагревом в 10 млн. градусов (корона). Наиболее ярким кажется то, как именно сосредоточена активность в горизонтальных линиях выше и ниже экватора. Эти «рабочие пояса» приближаются к полюсам и постепенно смещаются в низкие широты в период 11-летнего цикла. Сейчас мы прибываем в максимальной фазе с огромным количеством активных точек в 15 градусах выше и ниже экваториальной зоны. В ближайшие годы активность перейдет ближе к экватору и цикл запустится заново.

Солнечными поясами управляет динамо, генерирующее магнитное поле и формирующее интересные события. Но динамо – загадочная особенность. Его база напоминает электромагнитную. Электрическим током выступает вращающаяся вокруг внутренней части плазма.

Начало солнечной вспышки в разных длинах волн

24 февраля 2014 года удалось зафиксировать примечательную вспышку на Солнце. Фото сделала Обсерватория Солнечной Динамики, которая постоянно изучает активность нашей звезды. Мы видим первые моменты события Х-класса в различных длинах волн света. Отмечено в виде яркого пятна на левой стороне. Раскаленный материал парит над короной.

Солнечные вспышки – мощные всплески лучей, появляющиеся в виде масштабных световых выбросов. Они не могут пробиться сквозь земную атмосферу и негативно повлиять на нашей здоровье. Но в периоды интенсивности способны повредить функциональность орбитальных механизмов.

Сила накала

26-28 мая 2015 года удалось запечатлеть на фото сбалансированную боковую структуру в солнечной короне. Казалось, что в середине она исчезла, но затем снова прояснилась и повысила свою яркость. Активность отображена в УФ-свете Обсерваторией Солнечной Динамики.

Солнечная вспышка класса Х1.6

7 ноября 2014 года Солнце выпустило яркую вспышку класса Х1.6 на правой стороне фотографии звезды. Снимок удалось запечатлеть в Обсерватории Солнечной Динамики. Здесь показан крайний УФ-свет в 131 ангстрем, выделяющий интенсивный раскаленный материал.

Солнечная вспышка

17 января 2013 года Обсерватория Солнечной Динамики сумела зафиксировать одну из многочисленных струй в комбинации трех длин волн света. Для корректировки использовали красный, зеленый и синий цвета.

Солнце высвобождает мощную вспышку

На 10 сентября 2017 года пришлась значительная солнечная вспышка. Обсерватория Солнечной динамики все время следит за звездой, поэтому получила этот кадр. Солнечные вспышки представляют собою сильные всплески лучей. Физически они не способны пробиться сквозь земную атмосферу, поэтому не сказываются негативно на здоровье. Но могут при большой мощности повредить работу спутников.

Конкретная вспышка относится к классу Х8.2. «Х» отмечает наиболее сильные вспышки, а число конкретизирует мощность. Расположена в активном регионе 2673, найденном 29 августа. Полюбуйтесь на остальные фото Солнца.

Фотографии Солнца в высоком разрешении

Нажмите на изображение, чтобы его увеличить


v-kosmose.com

Из чего состоит Солнце

Солнечная система > Солнце > Из чего состоит Солнце

Узнайте, из чего состоит Солнце: описание структуры и состава звезды, перечисление химических элементов, количество и характеристика слоев с фото, диаграмма.

С Земли, Солнце выглядит как гладкий огненный шар, и до открытия комическим кораблём Galileo пятен на Солнце, многие астрономы считали, что оно идеальной формы без дефектов. Теперь мы знаем, что Солнце состоит из нескольких слоёв, как и Земля, каждый из которых выполняет свою функцию. Эта структура Солнца, похожая на массивную печь, является поставщиком всей энергии на Земле, необходимой для земной жизни.

Из каких элементов состоит Солнце?

Если бы у вас получилось разложить звезду на части, и сравнить составные элементы, вы бы поняли, что состав Солнца представляет собою 74% водорода и 24% гелия. Также, Солнце состоит из 1% кислорода, и оставшийся 1% - это такие химические элементы таблицы Менделеева, как хром, кальций, неон, углерод, магний, сера, кремний, никель, железо. Астрономы полагают, что элемент тяжелее гелия – это металл.

Протон-протонный цикл происходящий в недрах Солнца

Как появились все эти элементы Солнца? В результате Большого Взрыва появились водород и гелий. В начале становления Вселенной, первый элемент, водород, появился из элементарных частиц. Из-за большой температуры и давления условия во Вселенной были как в ядре звезды. Позже, водород синтезировался в гелий, пока во Вселенной была высокая температура, необходимая для протекания реакции синтеза. Существующие пропорции водорода и гелия, которые есть во Вселенной сейчас, сложились после Большого Взрыва и не изменялись.

Остальные элементы Солнца созданы в других звездах. В ядрах звезд постоянно происходит процесс синтеза водорода в гелий. После выработки всего кислорода в ядре, они переходят на ядерный синтез более тяжелых элементов, таких как литий, кислород, гелий. Многие тяжелые металлы, которые есть в Солнце, образовывались и в других звездах в конце их жизни.

Образование самых тяжелых элементов, золота и урана, происходило, когда звезды, во много раз больше нашего Солнца, детонировали. За доли секунды образования черной дыры, элементы сталкивались на большой скорости и образовывались самые тяжелые элементы. Взрыв раскидал эти элементы по всей Вселенной, где они помогли образоваться новым звездам.

Наше Солнце собрало в себя элементы, созданные Большим Взрывом, элементы от умирающих звезд и частицы появившихся в результате новых детонаций звезд.

Из каких слоев состоит Солнце

На первый взгляд, Солнце - просто шар, состоящий из гелия и водорода, но при более глубоком изучении видно, что оно состоит из разных слоев. При движении к ядру, температура и давление увеличиваются, в результате этого были созданы слои, так как при различных условиях водород и гелий имеют разные характеристики.

Графическое представление слоев Солнца

Солнечное ядро

Начнем наше движение по слоям от ядра к наружному слою состава Солнца. Во внутреннем слое Солнца – ядре, температура и давление очень высокие, способствующие для протекания ядерного синтеза. Солнце создает из водорода атомы гелия, в результате этой реакции образуется свет и тепло, которые доходят до Земли. Принято считать, что температура на Солнце около 13,600,000 градусов по Кельвину, а плотность ядра в 150 раз выше плотности воды.

Ученые и астрономы считают, что ядро Солнца достигает около 20% длины солнечного радиуса. И внутри ядра, высокая температура и давление способствуют разрыву атомов водорода на протоны, нейтроны и электроны. Солнце преобразовывает их в атомы гелия, не смотря на их свободно плавающее состояние.

Такая реакция называется экзотермической. При протекании этой реакции выделяется большое количество тепла, равное 389 х 1031 дж. в секунду.

Радиационная зона Солнца

Эта зона берет свое начало у границы ядра (20% солнечного радиуса), и достигает длины до 70% радиуса Солнца. Внутри этой зоны находится солнечное вещество, которое по своему составу достаточно плотное и горячее, поэтому тепловое излучение проходит через него, не теряя тепло.

Внутри солнечного ядра протекает реакция ядерного синтеза – создание атомов гелия в результате слияния протонов. В результате этой реакции происходит большое количество гамма-излучения. В данном процессе испускаются фотоны энергии, затем поглощаются в радиационной зоне и испускаются различными частицами вновь.

Траекторию движения фотона принято называть «случайным блужданием». Вместо движения по прямой траектории к поверхности Солнца, фотон движется зигзагообразно. В итоге, каждому фотону необходимо примерно 200.000 лет для преодоления радиационной зоны Солнца. При переходе от одной частицы к другой частице происходит потеря энергии фотоном. Для Земли это хорошо, ведь мы бы могли получать лишь гамма-излучение, идущее от Солнца. Фотону, попавшему в космос необходимо 8 минут для путешествия к Земле.

Большое количество звезд имеют радиационные зоны, и их размеры напрямую зависит от масштаба звезды. Чем меньше звезда, тем меньше будут зоны, большую часть которой будет занимать конвективная зона. У самых маленьких звезд могут отсутствовать радиационные зоны, а конвективная зона будет достигать расстояние до ядра. У самых больших звезд ситуация противоположная, радиационная зона простирается до поверхности.

Конвективная зона

Конвективная зона находится снаружи радиационной зоны, где внутреннее тепло Солнца перетекает по столбам горячего газа.

Почти все звезды имеют такую зону. У нашего Солнца она простирается от 70% радиуса Солнца до поверхности (фотосферы). Газ в глубине звезды, у самого ядра, нагреваясь, поднимается на поверхность, как пузырьки воска в лампадке. При достижении поверхности звезды, происходит потеря тепла, при охлаждении газ обратно погружается к центру, за возобновлением тепловой энергии. Как пример, можно привезти, кастрюля с кипящей водой на огне.

Поверхность Солнца похожа на рыхлую почву. Эти неровности и есть столбы горячего газа, несущие тепло к поверхности Солнца. Их ширина достигает 1000 км, а время рассеивания достигает 8-20 минут.

Астрономы считают, что звезды маленькой массы, такие как красные карлики, имеющие только конвективную зону, которая простирается до ядра. У них отсутствует радиационная зона, что нельзя сказать о Солнце.

Фотосфера

Единственный видимый с Земли слой Солнца – фотосфера. Ниже этого слоя, Солнце становится непрозрачным, и астрономы используют другие методы для изучения внутренней части нашей звезды. Температуры поверхности достигает 6000 Кельвин, светится желто-белым цветом, видимым с Земли.

Атмосфера Солнца находится за фотосферой. Та часть Солнца, которая видна во время солнечного затмения, называется короной.

Строение Солнца в диаграмме

NASA специально разработало для образовательных потребностей схематическое изображение строения и состава Солнца с указанием температуры для каждого слоя:

  • (Visible, IR and UV radiation) – это видимое излучение, инфракрасное излучение и ультрафиолетовое излучение. Видимое излучение – это свет, которые мы видим приходящим от Солнца. Инфракрасное излучение – это тепло, которое мы ощущаем. Ультрафиолетовое излучение – это излучение, дающее нам загар. Солнце производит эти излучения одновременно.
  • (Photosphere 6000 K) – Фотосфера – это верхний слой Солнца, поверхность его. Температура 6000 Кельвин равна 5700 градусов Цельсия.
  • Radio emissions (пер. Радио эмиссия) – Помимо видимого излучения, инфракрасного излучения и ультрафиолетового излучения, Солнце отправляет радио эмиссию, которую астрономы обнаружили с помощью радиотелескопа. В зависимости от количества пятен на Солнце, эта эмиссия возрастает и снижается.
  • Coronal Hole (пер. Корональная дыра) – Это места на Солнце, где корона имеет небольшую плотность плазмы, в результате она темнее и холоднее.
  • 2100000 К (2100000 Кельвин) – Радиационная зона Солнца имеет такую температуру.
  • Convective zone/Turbulent convection (пер. Конвективная зона/Турбулентная конвекция) – Это места на Солнце, где тепловая энергия ядра передается с помощью конвекции. Столбы плазмы доходят до поверхности, отдают своё тепло, и вновь устремляются вниз, чтоб вновь нагреться.
  • Coronal loops (пер. Корональные петли) – петли, состоящие из плазмы, в атмосфере Солнца, движущиеся по магнитным линиям. Они похожи на огромные арки, простирающиеся от поверхности на десятки тысяч километров.
  • Core (пер. Ядро) – это солнечное сердце, в котором происходит ядерный синтез, при помощи высокой температуры и давления. Вся солнечная энергия происходит из ядра.
  • 14,500,000 К (пер. 14,500,000 Кельвин) – Температура солнечного ядра.
  • Radiative Zone (пер. Радиационная зона) – Слой Солнца, где энергия передается при помощи радиации. Фотон преодолевает радиационную зону за 200.000 и выходит в открытый космос.
  • Neutrinos (пер. Нейтрино) – это ничтожно маленькие по массе частицы, исходящие из Солнца в результате реакции ядерного синтеза. Сотни тысяч нейтрино проходят через тело человека ежесекундно, но никакого вреда нам не приносят, мы их не чувствуем.
  • Chromospheric Flare (пер. Хромосферная вспышка) – Магнитное поле нашей звезды может закручиваться, а потом резко разрывается в различных формах. В результате разрывов магнитных полей появляются мощные рентгеновские вспышки, исходящие из поверхности Солнца.
  • Magnetic Field Loop (пер. Петля магнитного поля) – Магнитное поле Солнца находится над фотосферой, и видно, так как раскаленная плазма движется по магнитным линиям в атмосфере Солнца.
  • Spot– A sunspot (пер. Солнечные пятна) – Это места на поверхности Солнца, где магнитные поля проходят через поверхность Солнца, и на них температура ниже, часто в виде петли.
  • Energetic particles (пер. Энергичные частицы) – Они исходят из поверхности Солнца, в результате создается солнечный ветер. В солнечных бурях их скорость достигает скорости света.
  • X-rays (пер. Рентгеновские лучи) – невидимые для глаза человека лучи, образующиеся во вспышек на Солнце.
  • Bright spots and short-lived magnetic regions (пер. Яркие пятна и недолгие магнитные регионы) – Из-за перепада температур на поверхности Солнца появляются яркие и тусклые пятна.

Положение и движение Солнца

Строение Солнца

Особенности Солнца

Общее

v-kosmose.com

Интересные факты о Солнце

Солнечная система > Солнце > Интересные факты о Солнце

Читайте интересные факты о Солнце – единственной звезде Солнечной системы: состав, уровень яркости, размеры и сравнение с Землей, возраст, аномалии температуры.

Вы думаете, что уже все знаете о Солнце? Наш портал предлагает вашему вниманию 10 наиболее интересных фактов о нашем светиле.

Солнце – это Солнечная система

Мы живем на планете и считаем ее равноправным членом Солнечной системы. Но это не совсем так. Масса Солнца составляет 99,8% от всей массы своей системы. И большая часть из оставшихся 0,2% приходится на Юпитер. Так что масса Земли чрезвычайно мала.

Солнце в основном состоит из водорода и гелия

74% от массы Солнца – это водород, а 24% - гелий. Остальные 2% включают в себя ничтожно малое количество железа, никеля, кислорода, и других элементов, имеющихся в Солнечной системе. Таким образом, Солнечная система в основном состоит из водорода.

Солнце очень яркое

Нам известны некоторые удивительно большие и яркие звезды, такие как Эта Карина и Бетельгейзе. Но они находятся на невероятно большом расстоянии от нас. Солнце – это относительно яркая звезда. Если сравнить пятьдесят ближайших звезд в пределах семнадцати световых лет от Земли, Солнце занимает четвертое место по степени яркости в абсолютном выражении. И это совсем неплохой результат.

Солнце огромное, но в то же время

Солнце в 109 раз больше Земли. У него внутри могут поместиться 1,3 миллиона таких планет, как наша. Если бы Землю можно было сделать плоской, то для того, чтобы покрыть поверхность Солнца, понадобилось бы 11 990 таких «расплющенных» планет. Но есть звезды, превосходящие по размеру наше светило.

Средний возраст Солнца

Солнце (и планеты) образовались из солнечной туманности около 4,59 млрд лет назад. Сейчас Солнце находится на стадии главной последовательности, и оно медленно потребляет свое водородное топливо. Но примерно через 5 млрд лет наша звезда достигнет фазы красного гиганта и поглотит все планеты внутри своей системы, включая Землю. Затем она избавится от внешних слоев и обратно сожмется до размера крошечного белого карлика.

Солнце имеет слои

Солнце выглядит как горящий огненный шар, но на самом деле оно имеет внутреннюю структуру. Обозримая поверхность называется фотосферой, она нагревается до температуры около 6 тысяч градусов по Кельвину. Под поверхностью располагается конвективная зона, где плазма медленно движется из недр к поверхности, а после охлаждения спадает колоннами. Эта зона начинается на глубине 0,7 радиуса Солнца. Ниже находится радиационная зона, где плазма движется за счет излучения. Ядро от центра простирается на расстояние 0,2 радиуса Солнца. Там температура достигает 13,6 миллиона градусов по Кельвину, а молекулы водорода превращаются в гелий.

Солнце накаляется, и это убьет жизнь на Земле

Солнце постепенно нагревается, за один миллиард лет его температура повышается на 10%. Через миллиард лет солнечное излучение будет таким интенсивным, что вода исчезнет с поверхности Земли, а вместе с ней и все живое. Только бактерии выживут под землей, а сама планета перестанет быть обитаемой. Через 7 миллиардов лет Солнце достигнет стадии красного гиганта, затем расширится и поглотит Землю.

Части Солнца вращаются с разной скоростью

Солнце – это огромная сфера из водородного газа. По этой причине разные его части вращаются с разной скоростью. Поверхность вращается быстро, это видно по движению солнечных пятен. Один оборот экваториальных зон составляет 25 дней, а полюсных - 36 дней. Скорость вращения внутри Солнца - 27 дней.

Внешняя атмосфера горячее, чем поверхность

Температура поверхности Солнца – 6 тысяч градусов по Кельвину. Но это гораздо холоднее, чем атмосфера. Над поверхностью Солнца область атмосферы называется хромосфера, где температура может достигать 100 тысяч градусов по Кельвину. Но есть еще и более отдаленная область, которая называется корона. Она больше, чем сама звезда. Температура в короне может достигать 1 миллион градусов по Кельвину.

Космические корабли ведут наблюдение за Солнцем

НАСА и ЕКА построили космический корабль, который называется Обсерватория для наблюдения за Солнцем и проведения гелиосферических исследований (SOHO). В декабре 1995 года он был запущен в космос, и с тех пор SOHO непрерывно наблюдает за Солнцем, присылая на Землю многочисленные фотографии. Одна из последних миссий НАСА (октябрь 2006 года) носит название космический корабль STEREO. Но на самом деле это не один, а два корабля. Их разработали для наблюдения за поведением Солнца с двух ракурсов. Это позволяет получать изображения в формате 3-D и более точно прогнозировать космическую погоду.

Теперь вы знаете самые интересные факты о Солнце. Используйте наши телескопы и 3D-модели онлайн, чтобы не только изучить карту поверхности Солнца, но также рассмотреть движение звезды по орбите в Солнечной системе.


Положение и движение Солнца

Строение Солнца

Особенности Солнца

v-kosmose.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *