Güneşin Özellikleri, Parçaları, Yapısı ve Kompozisyonu



sol Enerjinin termonükleer reaksiyonlarla üretildiği, yüksek oranda sıkıştırılmış bir çekirdeğe sahip gaz halinde bir cisimdir..

Dünya ve diğer gezegenlerin yörüngelerinde döndüğü ve ışık ve ısı sağladığı yıldızdır. 4.600 milyon yıl önce doğdu. Samanyolu galaksisini oluşturan 1.000 milyondan fazla göksel gövdeden biri olmasına rağmen, en parlak olan yıldızdır..

Dünyadaki tüm yaşam, yıldızın sağladığı güneş enerjisine bağlıdır. Güneş olmasaydı, Dünya zaman içinde donmuş karanlık, cansız bir yer olurdu.. 

4 milyar yıldan daha önce ne olduğu bilinmese de, şu anki teori devasa bir toz ve gaz bulutunun yavaşça dönmeye başladığını gösteriyor.

Yerçekimi bu bulutun içinde yoğun bir bölgeyi sürükledi. Dürtü, dönme hızını arttırdı. Bu hareket merkezdeki gazın ısınmasına neden oldu, bu da tozu ve gazı katı maddelere dönüştüren reaksiyonlara neden oldu ve gezegenlere yol açtı..

Merkezi mesele çok sıcak ve yoğun hale geldi ve güneşe neden olan nükleer füzyona yol açtı..

Güneş, sistem kütlesinin% 99'unu içerdiğinden büyük boyutundan dolayı güneş sistemindeki baskın nesnedir..

Yerçekimi kuvveti, tüm gezegenleri yörüngede tutar. Nükleer füzyon olarak bilinen bir işlemde hidrojen ve helyum gibi yakıtları yakıp kendi ışığını ve ısısını üreten orta ölçekli bir yıldızdır..

Yıldızların sınırlı bir ömrü vardır ve Güneş istisna değildir, yaklaşık on milyar yıllık yaşam döngüsünün orta noktasındadır. Spiral bir şekle sahip galaksinin merkezinde bulunur.

Güneş nedir? yıldızla ilgili bölüm ve çalışmalar

Bir mesafeden, Güneş çok karmaşık görünmüyor. Ortak gözlemci için, sadece pürüzsüz, hatta bir gaz küresidir. Bununla birlikte, sıkı bir inceleme yıldızın sürekli türbülansta olduğunu göstermektedir. Görünüşe göre sakin olan Güneş, yoğun ve değişken bir manyetizma tarafından desteklenen, huzursuz, titreyen ve patlayıcı bir cisimdir..

Geçmişte, bilim adamları Güneş'in güneş faaliyetlerinin çoğundan sorumlu olan manyetik alanlarını nasıl oluşturduğunu anlayamadılar..

Ayrıca, bu yoğun manyetizmin bir kısmının neden güneş lekeleri, sığ deniz gibi büyük adalar ve Dünya'nın bin kat daha fazla manyetik alanlarına yoğunlaştığını bilmiyorlardı..

Ek olarak, fizikçiler Güneş'in manyetik aktivitesinin neden çok farklı olduğunu, neden her 11 yılda bir azaldığını ve yoğunlaştığını açıklayamıyorlardı. Bu soruların cevapları, güçlü manyetizminin yaratıldığı Güneş'in içine gizlendi..

Samanyolu, yaklaşık 100.000 ışık yılı çapında ve 15.000 ışık yılıdır. Bunun içinde, Güneş saniyede 210 km hızla ilerliyor ve seyahat döngüsünün tamamlanması 225 milyon yıl sürüyor..

Bilim adamları, Güneş ile ilgili bilgisinin çoğunu uzun yıllardır Dünya'dan yapılan gözlemlerden edinmişlerdir. Bununla birlikte, mevcut bilgilerin çoğu Güneş'i keşfetmek için görevlere gönderilen uzay sondalarından geliyor..

Bu problar, aşağıdaki kutuda gösterilen sıcaklık, atmosfer, kompozisyon, manyetik alan, işaret fişekleri, çıkıntılar, güneş lekeleri ve Güneş'in iç dinamikleri hakkında doğru bilgiler sağlamıştır..

Güneşin bileşimi

Güneş, Dünya'dan 300.000 kat daha fazla kütle içeren büyük bir plazma topu, sıcak iyonize gazdır..

Güneşin çapı 1.4 milyon kilometre uzunluğunda, 12.760 km Dünya'nın çapını aşıyor, hatta sistemdeki en büyük gezegenin çapını aşıyor, Jüpiter Güneş'in çapının sadece onda birini temsil ediyor.

Güneşte bulunan ana elementler hidrojendir (% 92), bunu helyum (% 7.8) ve% 1'den daha az oksijen, karbon, azot ve neon gibi ağır elementler oluşturur..

Aşağıda güneş spektrumunun analizinden elde edilen Güneş'in bileşimi verilmiştir. Analiz, Güneş atmosferinin alt katmanlarından geliyor, ancak çekirdeği hariç tüm Güneşi temsil ettiği düşünülüyor. Güneş spektrumunda yaklaşık 67 element tespit edildi.

Güneşin, ortalama suyun 1.4 katı yoğunluğuyla tamamen gazlı olduğuna inanılıyor. Çekirdekteki basınç, yüzeyden çok daha büyük olduğu için, çekirdeğin yoğunluğu, altın yoğunluğunun sekiz katına eşittir ve basınç, Dünya yüzeyinin basıncının 250 milyar katıdır..

Neredeyse Güneş'in kütlesinin tamamı, Güneş'in merkezinden yüzeyine olan mesafenin sadece% 60'ını uzatan bir hacme sınırlandırılmıştır..

Güneşin Yapısı

Güneş'in yapısını incelerken, güneş fizikçileri onu iki ana alana bölerler: iç ve atmosferler.

iç

İç kısım şunlardan oluşur:

1- çekirdek

Hidrojeni helyuma dönüştüren nükleer reaksiyonların gerçekleştiği Güneş'in merkezi bölgesidir. Bu reaksiyonlar güneşin parlaklığına neden olan enerjiyi serbest bırakır.

Bu reaksiyonların gerçekleşmesi için çok yüksek bir sıcaklığa ihtiyaç vardır. Merkeze yakın sıcaklık yaklaşık 15 milyon santigrat derece ve yoğunluk yaklaşık 160 g / cm'dir3 (yani, suyun yoğunluğunun 160 katıdır).

Sıcaklık ve yoğunluk, Güneş'in merkezinden dışarıya doğru azalır. Çekirdek, Güneş yarıçapının en az% 25'ini kaplar. Merkezden yaklaşık 175.000 km'de sıcaklık merkezi değerinin sadece yarısı kadardır ve yoğunluk 20'ye düşer. g / cm3.

2- Orta Bölge (veya Radyoaktif Nakil).

Çekirdeğin etrafındaki orta veya radyoaktif taşıma bölgesidir. Bu alan güneş yarıçapının% 45'ini kaplar ve çekirdekte üretilen radyasyonun akışı ile enerjinin gama ışını fotonları şeklinde dışarıya taşındığı bölgedir..

Yüksek enerjili gama ışını fotonları, ara bölgeden geçerken sürekli olarak dövülür, bazıları emilir, bazıları dışarı atılır ve diğerleri çekirdeğe geri döner. Fotonlar orta bölgedeki yollarını bulmak için 100.000 yıl sürebilir..

Ara bölgenin en dış sınırında, sıcaklık yaklaşık 1,5 milyon santigrat derece ve yoğunluk yaklaşık 0,2 g / cm'dir3. Bu limit denir arayüz katmanı veya tachocline bölgesi.

Güneş'in manyetik alanının, bu katmanda bulunan doğal bir dinamo tarafından üretildiğine inanılmaktadır. Bu katman boyunca akış hızlarındaki değişiklikler, manyetik alanın kuvvet çizgilerini uzatır ve onları daha güçlü hale getirir. Aynı zamanda, bu bileşimde kimyasal bileşimde ani değişiklikler olduğu görülmektedir..

3- Konvektif bölge

Güneşin en dış bölgesidir, konvektif bölge olarak adlandırılır, çünkü enerji bir taşınım işlemi ile yüzeye çıkarılır. 210.000 km'lik bir derinlikten görünür yüzeye kadar uzanır ve Güneş yarıçapının yaklaşık% 30'unu kaplar..

Bu bölgede, orta alanda ısıtılan plazma gazı, konveksiyon akımlarının hareketi ile uzayarak, soğuyarak ve daralarak (bir tencerede suyun kaynamasına benzer) daralarak yüzeye çıkar..

Gaz parçacıklarındaki artış, yüzeyde zerre şekilli olarak görülür. Granüller yaklaşık 1,000 km çapındadır. Konveksiyon hücreleri Güneş'in atmosferinde enerji açığa çıkarır, yüzeyde sıcaklık yaklaşık 5,600 ° C'dir ve yoğunluk pratik olarak sıfırdır..

Plazma gazı Güneş'in yüzeyine ulaştığında, daha fazla ısı aldığı konveksiyon bölgesinin tabanında soğur ve biriktirir..

İşlem daha sonra tekrarlanır. Güneş'ten kaçan fotonlar çekirdekten yola çıktıklarında enerjilerini kaybetti ve dalga boylarını değiştirdi, böylece emisyonun çoğu elektromanyetik spektrumun görünür bölgesinde.

Konvektif zondaki düşük sıcaklıklar, karbon, azot, oksijen, kalsiyum ve demir gibi daha ağır iyon elementlerinin bazı elektronlarını tutmasını sağlar. Bu, materyali daha opak hale getirerek radyasyon geçişini zorlaştırır.

Güneşin Atmosferleri

Güneş'in atmosferleri şunlardan oluşur:

1- fotosfer.

Güneşin atmosferini oluşturan üç katmandan en altta olan fotosfer En üstteki iki katman görünür ışığın dalga boylarına karşı saydam olduğundan, fotosfer kolayca algılanabilir.

Fotosferin parlak gazlarının ötesini göremiyoruz, bu yüzden altındaki her şey Güneş'in iç kısmı olarak kabul edilir..

Düşük kısmı Güneş'in görünür yüzeyini oluşturan, yaklaşık 400 km kalınlığındaki ince bir sıcak iyonize gaz ya da plazma kaplamasıdır. Güneş tarafından yayılan enerjinin çoğu bu katmandan geçer..

Dünyadan, yüzey düzgün görünüyor, ancak gerçekte konveksiyon akımlarından dolayı çalkantılı ve granül. Güneşin yüzeyinde kaynamış olan malzeme güneş rüzgarı tarafından gerçekleştirilir..

Fotosferin yoğunluğu, Dünya standartlarına göre düşüktür, değeri soluduğumuz havanın yoğunluğuna benzer ve ortalama sıcaklığı sadece 5,600 ° C'dir. Fotosferin bileşimi kütle olarak% 74.9 hidrojen ve% 23.8 helyumdur. Tüm ağır elementler kütlenin% 2'sinden daha azını temsil eder.

2- kromosfer

Fotosferin hemen üstünde bulunan kromosfer (renkli küre). Bu ince gaz tabakası fotosferden çok daha düşük bir yoğunluğa sahiptir.

Fotosferin hemen üstünde 6.000 ° C'den tepesinde 20.000 ila 30.000 ° C arasında değişen bir sıcaklıkta yaklaşık 2.500 km kalınlığındadır..

Kromosfer görsel olarak fotosferden daha saydamdır. Kırmızımsı pembe rengi ortaya çıkar, çünkü emisyonu esas olarak hidrojen alfa gazıdır.

Bu renk, toplam güneş tutulması sırasında, kromosfer kısaca bir renk parlaması olarak görüldüğü zaman görülebilir; tıpkı kürenin görünür kenarı Ay'ın arkasında kaybolurken.

3- taç

Güneş atmosferinin üst katıdır ve kromosferin tepesinden uzaya birkaç milyon kilometre uzanır. Kron için iyi tanımlanmış bir üst sınır yoktur..

Taç sadece toplam güneş tutulması sırasında veya fotosfer engellendiğinde koronagraf denilen özel bir teleskopla görülebilir. Taç, Güneş'in etrafında parlak, soluk beyaz bir alan olarak görünür..

referanslar

  1. Clark, S. (2004). Dünya, Güneş ve Ay. Dunstable, Folens Yayıncı.
  2. Giessow J. ve Giessow F. (2015). Güneş Bilimi: Evreni Keşfetmek. Dayton, Milliken Yayın Şirketi.
  3. Lang, K. (2009). Uzaydan Güneş. New York, Springer.
  4. Phillips, K. (1995). Güneşe Yönelik Rehber. Cambridge, Cambridge Üniversitesi Yayınları.
  5. Rushworth, G. (2011). Güneş Sistemimiz: Güneş. New York, Benchmark Eğitim Şirketi.
  6. Viegas, J. (2006). Güneş Sistemimizde Güneşin Rolü: Güncel Düşüncenin Bir Antolojisi. New York, Rosen Yayın Grubu, Inc.
  7. Wilkinson, J. (2012). Güneşin Yeni Gözleri: Uydu Görüntüleri ve Amatör Gözlem İçin Bir Kılavuz. New York, Springer.