Щодня ми бачимо Сонце на небі, але наскільки добре ми його знаємо? Ця величезна куля плазми, не просто освітлює наш день — вона тримає всю Сонячну систему у своїх гравітаційних обіймах, керує погодою на Землі та робить можливим саме життя. Час дізнатися про найближчу до нас зірку те, що вас справді здивує!
Вік і походження
Сонцю — 4,5 мільярда років
Наша зірка народилася разом із усією Сонячною системою близько 4,5 мільярдів років тому. Цікаво, що вік Сонця ніколи не вимірювали безпосередньо — це просто неможливо. Натомість астрономи датують вік усієї Сонячної системи, досліджуючи найдавніші об’єкти, які тільки можуть знайти. Саме тому астронавти привезли з Місяця каміння — аналізуючи його, науковці змогли визначити вік нашої космічної околиці.
Сонце народилося з гігантської хмари газу
Близько 4,6 мільярдів років тому величезна Сонячна туманність — хмара газів, пилу та молекул, — почала стискатися під дією власної гравітації. Обертаючись щораз швидше, вона перетворилася на гігантський диск, схожий на млинець, у центрі диска накопичувалася маса, поки не почався процес ядерного синтезу — і Сонце запалало.
Розміри та відстані
Сонце величезне — у ньому поміститься мільйон Земель
Діаметр Сонця становить близько 1,39 мільйона кілометрів! Якщо уявити Землі, викладені в ряд, їх знадобиться 109, щоб перекрити діаметр нашої зірки. А якщо спробувати заповнити весь об’єм Сонця планетами розміром із Землю, помістилося б приблизно мільйон таких куль.
Відстань до Сонця — 150 мільйонів кілометрів
Це так звана астрономічна одиниця, яку вчені використовують для вимірювання відстаней у космосі. Світло від Сонця долає цю відстань за 8 хвилин і 20 секунд. Тобто, дивлячись на Сонце, ми бачимо його таким, яким воно було 8 хвилин тому! А якщо врахувати, що фотонам потрібно від 10 000 до 170 000 років, щоб дістатися від ядра Сонця до його поверхні, то світло, яке ми бачимо, може бути старшим за всю людську цивілізацію.
Склад і будова
Сонце не тверде — це гігантська куля плазми
На відміну від Землі, Сонце не має твердої поверхні. Воно складається на 75% з водню і на 25% з гелію, решта — сліди металів. Цікаво, що Юпітер має такий самий склад. Якби Сонце було меншим, воно б просто стало величезною кулею водню, схожою на газового гіганта.
Плазма — це четвертий стан матерії
Через екстремальні температури матерія на Сонці не може існувати в твердому, рідкому чи газоподібному стані. Натомість вона перебуває в стані плазми — суміші іонізованих атомів і вільних електронів. Вражає, що 99,9% усієї матерії у Всесвіті існує саме у формі плазми!
Фотосфера — «поверхня» Сонця товщиною 400 кілометрів
Хоча Сонце не має твердої поверхні, фотосфера — це шар, який ми бачимо як його «поверхню». Вона має товщину лише 400 кілометрів і вкрита так званими сонячними гранулами — клітинами конвекції завширшки близько 1000 кілометрів, що існують лише 20 хвилин.
Температура та енергія
Ядро Сонця розпечене до 15 мільйонів градусів Цельсія
Це приблизно 28 080 000 градусів за шкалою Фаренгейта. Тиск у ядрі настільки великий, що атоми водню зіштовхуються з колосальною силою, створюючи гелій у процесі ядерного синтезу. Саме цей процес виробляє неймовірну кількість енергії.
За одну секунду Сонце виробляє колосальну кількість енергії
Лише за одну секунду наша зірка виробляє у 118 трильйонів разів більше енергії, ніж використали США протягом усього 2003 року! Ця енергія поширюється назовні від ядра через різні шари Сонця, поки не досягає поверхні та космосу.
Корона Сонця гарячіша за його поверхню
Парадоксально, але зовнішня атмосфера Сонця — корона — розігріта до 1-2 мільйонів градусів Цельсія, що набагато більше, ніж температура фотосфери (близько 5500°C). Це явище було загадкою для науковців понад 50 років, і до кінця не з’ясоване досі.
Магнетизм і активність
Магнітне поле Сонця має спіральну форму
Під час обертання Сонця його магнітне поле закручується в так звану спіраль Архімеда, яка простягається через усю Сонячну систему. Це явище називають спіраллю Паркера — на честь Юджина Паркера, який передбачив цю структуру за допомогою математичних рівнянь!
Сонячні плями — це «холодні» ділянки на поверхні
Ці темні області на Сонці утворюються там, де магнітне поле особливо сильне. Вони здаються темними лише тому, що холодніші за оточення — хоча їхня температура все одно вражає. Плями можуть бути розміром від 16 000 до 160 000 кілометрів у діаметрі та існують до кількох місяців.
Сонячні спалахи потужніші за мільйон атомних бомб
Коли магнітні поля на Сонці перетинаються та перебудовуються, виникають величезні вибухи — сонячні спалахи. Енергія одного такого спалаху може перевищувати потужність мільйона атомних вибухів. Вони випромінюють рентгенівське та гамма-випромінювання, а частинки від спалахів досягають Землі за кілька хвилин.
На Сонці падає дощ із плазми
Частина плазми, викинутої в корону, не втікає у космос, а охолоджується та падає назад на поверхню Сонця у вигляді корональних дощів. Але не варто уявляти собі звичайний дощ — температура цих «крапель» сягає мільйонів градусів!
Сонячна активність змінюється кожні 11 років
Кількість сонячних плям, спалахів та інших активних явищ на Сонці зростає й спадає за 11-річним циклом. У період максимуму активності Сонце значно активніше, збільшується кількість спалахів і корональних викидів маси, які можуть впливати на супутники та електромережі Землі.
Спікули — струмені плазми, що мчать швидше звуку
У хромосфері Сонця можна побачити дивовижні утворення — спікули. Ці довгі струмені плазми вистрілюють угору зі швидкістю до 100 кілометрів на секунду (у 282 рази швидше швидкості звуку!) і можуть досягати висоти майже 10 000 кілометрів. Вони живуть лише 5-10 хвилин.
Рух і гравітація
Сонце складає 99% маси всієї Сонячної системи
Це означає, що всі планети, супутники, астероїди, комети та інші об’єкти разом узяті становлять лише 1% маси. Гравітація Сонця в 27,9 разів сильніша за земну — саме вона тримає всі планети на орбітах.
Різні частини Сонця обертаються з різною швидкістю
Оскільки Сонце не тверде тіло, а газоподібне, його екватор обертається швидше за полюси. Області біля екватора роблять повний оберт приблизно за 25 днів, тоді як полярним регіонам потрібно понад місяць!
Сонце обертається навколо центру галактики Чумацький Шлях
Хоча Сонце — це центр нашої Сонячної системи, воно саме не стоїть на місці. Наша зірка мандрує навколо центру галактики Чумацький Шлях, і на один повний оберт їй потрібно близько 226 мільйонів років! Для порівняння: динозаври вимерли «всього» 65 мільйонів років тому.
Майбутнє і порівняння
Сонце — зовсім не особлива зірка
Всупереч нашим відчуттям, Сонце — цілком пересічна зірка середнього розміру. У Всесвіті є зірки у 100 разів більші за наше Сонце й у десять разів менші. Більшість зоряних систем мають дві або більше зір, тоді як у нас лише одна. Уявіть планету з двома чи трьома заходами сонця щодня!
Сонце на половині свого життя
Якщо Сонцю 4,5 мільярда років, то попереду у нього ще приблизно 5 мільярдів років стабільного існування. Якби це була людина, можна сказати, що їй близько сорока — саме розквіт життя!
Через 5 мільярдів років Сонце стане червоним гігантом
Коли водень у ядрі Сонця вичерпається, наша зірка почне розширюватися і стане червоним гігантом — у 2000 разів яскравішим, ніж тепер. У цьому стані Сонце може поглинути Меркурій, Венеру, а можливо, навіть Землю. Але не хвилюйтеся — до того часу людства, сподіваємося, вже давно не існуватиме на цій планеті!
Сонце — це не просто яскрава точка на небі. Це складна, динамічна система, яка постійно змінюється, бурлить енергією та керує життям у нашій Сонячній системі. І хоча ми бачимо його щодня, воно не перестає дивувати науковців новими таємницями та загадками.
