5 lucruri interesante despre Soare19 min read

Sursă de lumină și de viață, Soarele pare cea mai importantă stea din univers. Nu este, dar asta nu-l face mai puțin special.

Soarele este cea mai apropiată stea de Pământ și, totodată, cel mai mare obiect din Sistemul Solar. De-a lungul diametrului său ar putea fi înșirate 109 planete Pământ, în timp ce în interior ar încăpea 1.300.000.„How large is the Sun compared to Earth?”, caltech.edu Unui avion de pasageri, la viteza de croazieră de 900 de kilometri pe oră, i-ar fi necesare 202 zile pentru a face un ocol complet al Soarelui.

Din cele mai vechi timpuri, oamenii au fost fascinați de Soare și de aspectul său aparent divin, acesta fiind în centrul religiilor celor mai multe dintre vechile civilizații. Maiașii îl numeau Kinich Ahau, pentru civilizația din Valea Indusului era Surya, în Egiptul antic era cunoscut ca Ra, în timp ce pentru daci era Dzio.

Astăzi, însă, oamenii de știință știu că Soarele este una dintre miliardele de alte stele care formează galaxia Calea Lactee. Situat la o distanță de aproximativ 27.000 de ani-lumină„What is a light-year?”, space.com de centrul galaxiei, Soarele, împreună cu întreg Sistemul Solar, completează o orbită în jurul centrului galactic într-o perioadă cuprinsă între 220 și 250 de milioane de ani. Deci, în urmă cu un an galactic, pe planeta noastră apăreau primii dinozauri.

În 1610, Galileo Galilei își îndrepta micul telescop spre Soare și observa petele solare. De atunci, telescoapele s-au îmbunătățit considerabil, iar în ziua de azi cercetătorii utilizează instrumente special construite pentru observații solare. De asemenea, oamenii de știință îl țin sub observație și din spațiu, o flotă de telescoape spațiale fiind ațintite asupra Soarelui în fiecare moment. Toate acestea i-au ajutat pe astronomi să afle extrem de multe informații despre Soare.

Iată cinci lucruri interesante pe care cercetătorii le-au descoperit despre astrul zilei.

Nu este cea mai strălucitoare stea

Văzut de pe Pământ, Soarele este extrem de strălucitor. Este atât de strălucitor încât, chiar și de la o distanță de 150 de milioane de kilometri, poate fi foarte dăunător pentru ochiul uman.

În timpul zilei, Soarele este atât de strălucitor încât celelalte obiecte cerești devin, dacă nu imposibil, atunci destul de greu de observat. Soarele este de aproximativ  400 de mii de ori mai strălucitor decât Luna plină, „BAFact Math: The Sun is 400,000 times brighter than the full Moon”, discovermagazine.com cel mai strălucitor obiect de pe cerul nocturn.

Soarele nu este, însă, cea mai strălucitoare stea din Galaxie. Pare așa, deoarece este foarte aproape de Pământ în comparație cu celelalte, dar strălucirea sa pălește pe lângă cea a altor stele.

Rigil Kentaurus, una dintre cele trei componente ale stelei triple Alpha Centauri, cea mai apropiată de Soare, este de 1,5 ori mai strălucitoare. Sunt, însă, stele mai strălucitoare decât Rigil Kentaurus. Mult mai strălucitoare.

Steaua Pistol,Detalii pe wikipedia.org spre exemplu, este de aproximativ trei milioane de ori mai strălucitoare decât Soarele. Dar există stele chiar și mai strălucitoare. Eta Carinae,Detalii pe wikipedia.org este un sistem stelar cu o strălucire de cinci milioane de ori mai mare decât cea a Soarelui.

Steaua Pistol, situată în mijlocul nebuloasei Pistol. Wikimedia Commons

Lumina de la Soare este veche

Lumina de la Soare nu ajunge instantaneu pe Pământ. Cele două corpuri sunt separate de o distanță de aproximativ 150 de milioane de kilometri.„How Big Is the Solar System?”, solarsystem.nasa.gov Viteza luminii în vid este de 300.000 de kilometri pe secundă, ceea ce înseamnă că de la suprafața Soarelui până la Pămînt lumina face 8 minute și 20 de secunde.

Dar fotonii, particulele de lumină, nu sunt produși la suprafața Soarelui, ci adânc în interiorul acestuia, în nucleu. Aici, Soarele convertește 700 de milioane de tone de hidrogen în 695 de millioane de tone de heliu,„The Sun”, astronomy.com în fiecare secundă, printr-un proces numit fuziune nucleară. Diferența de cinci milioane de tone de materie este convertită în energie. Iar o parte din această energie este și lumina vizibilă.

Dar Soarele este dens, foarte, foarte dens. Imediat cum este creat, un foton își începe drumul către suprafața Soarelui, unul de aproape 700.000 de kilometri. Pentru că este creată în aceste condiții extreme, lumina are o lungime de undă foarte mică, mult prea mică pentru a fi văzută cu ochiul liber. Foarte rapid, însă, fotonul se va ciocni de alte particule care-l vor absorbi și-l vor reemite la un nivel de energie mai mic și cu o lungime de undă mai mare. Soarele este atât de dens încât îi va lua fotonului în jur de 170.000 de ani„Ancient Sunlight”, sunearthday.nasa.gov să ajungă la suprafața Soarelui, unde va ajunge, în sfârșit, ca foton de lumină vizibilă. Iar de acolo, restul călătoriei, de 150 de milioane de kilometri va fi realizat în opt minute și 20 de secunde.

Cu alte cuvinte, lumina pe care o primim noi acum de la Soare a fost creată acum 170 000 de ani, pe vremea Omului de Neanderthal.

Astronomii au descoperit o stea soră a Soarelui

Astronomii cred că Soarele s-a format acum 4,6 miliarde de ani,„Our Sun”, solarsystem.nasa.gov într-o mică zonă a unei nebuloase uriașe, care are 65 de ani-lumină de la un capăt la celălalt. Având în vedere dimensiunea acestei nebuloase, astronomii bănuiau de mult timp că Soarele nu putea fi singura stea care s-ar fi format din acest nor molecular pe care astronomii îl numesc maternitate stelară.

De fapt, studiind orbitele anumitor obiecte din Centura Kuiper, oamenii de știință au tras concluzia că Soarele a fost doar una dintr-un roi de mii de stele care s-au format din această nebuloasă. Dar, în timp, interacțiunile gravitaționale cu alte stele din galaxie au făcut ca Soarele să se îndepărteze de surorile sale, iar roiul să se dezintegreze.

Maternitatea stelară IC 2944 observată cu terescopul ESO Very Large Telescope. Wikimedia Commons

Astăzi, cea mai apropiată stea de Soare este Alpha Centauri, o stea triplă aflată la puțin peste patru ani-lumină distanță. Dar astronomii știu că Alpha Centauri nu face parte din roiul Soarelui. Stelele care se formează în aceeași nebuloasă vor avea aceeași compoziție chimică, iar acest lucru nu se întîmplă în cazul Soarelui și al celor trei stele.

În anul 2014, însă, o echipă de astronomii de la Universitatea Austin din Texas a descoperit o stea soră a Soarelui.„Elemental Abundances Of Solar Sibling Candidates”, arxiv.org (PDF) Aceasta a fost denumită HD 162826 Detalii pe wikipedia.org și, așa cum era de așteptat. are aceeași compoziție chimică.

„Găsirea unei singure surori a Soarelui este intrigantă, dar proiectul nostru are un scop mai mare: de a crea o foaie de parcurs pentru identificarea surorilor Soarelui, în pregătirea pentru datele așteptate în curând din programe de observație precum Gaia de la ESA”, a spus dr. Ivan Ramirez, astronom la Universitatea Austin din Texas, autor principal al studiului.

HD 162826 se află la o distanță de 110 ani-lumină, în constelația Hercule, și nu este vizibilă cu ochiul liber. Are aceeași vârstă ca Soarele, dar este puțin mai masivă și mai fierbinte. Deocamdată, astronomii nu au detectat nicio planetă în jurul acestei stele.

Obiectele din Sistemul Solar nu orbitează Soarele

Soarele este de departe cel mai masiv obiect din Sistemul Solar. De fapt,Conținând mai mult de 99% din masa întregului Sistem Solar, Detalii pe wikipedia.org Soarele are o forță gravitațională uriașă, astfel că te-ai aștepta ca celelalte obiecte, mult mai puțin masive, să se rotească în jurul lui. Doar așa am învățat în școală, nu?

Da, doar că am învățat în școală și faptul că forța gravitațională dintre două obiecte depinde de masele ambelor, nu doar de masa celui mai mare. Spre exemplu, Pământul este mult mai puțin masiv decât Soarele, dar tot exercită o oarecare atracție gravitațională asupra lui. Acest lucru face ca Pământul și Soarele să orbiteze, de fapt, în jurul unui centru de masă numit baricentru,„What Is a Barycenter?”, nasa.gov situat foarte aproape de centrul Soarelui.

Planeta Jupiter, al doilea cel mai masiv obiect din Sistemul Solar, este cea care exercită cea mai mare influență gravitațională asupra Soarelui. Astfel, baricentrul este situat chiar deasupra suprafeței Soarelui. În acest caz, mișcarea Soarelui în jurul acestui baricentru este ușor de detectat de către oamenii de știință, ca o mică oscilație.

De fapt, aceasta oscilație a stelelor sub efectul atracției gravitaționale a planetelor lor este o metodă prin care astronomii descoperă exoplanetele,„5 Ways to Find a Planet”, exoplanets.nasa.gov planete care orbitează alte stele.

Corona solară, vizibilă în timpul unei eclipse de Soare. Wikimedia Commons

Coroana solară este mai fierbinte decât suprafața

Astronomii estimează că în miezul Soarelui temperatura ajunge la 15 milioane de grade Celsius,„Overview: Sun”, solarsystem.nasa.gov destul ca hidrogenul să fuzioneze și să formeze heliu. Temperatura scade pe măsură ce crește distanța față de miez, astfel că la suprafață Soarele nu are „decât” o temperatură de aproximativ 5.500 de grade Celsius.

Dincolo de suprafață, apare o problemă. Temperatura, în loc să scadă, așa cum ne-am aștepta, crește. Astfel că în coroană, ultimul strat al atmosferei solare, temperatura este de un milion de grade Celsius.

Cauza acestei temperaturi extreme a coroanei solare a rămas mult timp un mister. Acum, însă, noi dovezi observaționale „Strong evidence for coronal heating theory by nanoflares”, astronomy.com arată că responsabilă de acest ciudat fenomen ar fi multitudinea de minierupții care au loc la suprafață. Chiar dacă acestea sunt extrem de mici, prin comparție cu o erupție solară puternică, numărul lor mare (milioane în fiecare secundă) eliberează în coroană o cantitate enormă de căldură.

„În ciuda faptului că sunt minuscule în comparație cu cele obișnuite, fiecare eliberează cam aceeași energie ca o bombă cu hidrogen de zece megatone. Milioane de aceste nanoerupții au loc în fiecare secundă pe Soare și, împreună, încălzesc coroana”, spune Jim Klimchuk, astronom la Goddard Space Flight Center în Greenbelt, Maryland, specializat în studiul Soarelui.

Soarele este o stea obișnuită, din secvența principală,„Main Sequence Stars”, csiro.au în nucleul căreia hidrogenul este convertit în heliu prin procesul de fuziune nucleară, la fel ca și cele mai multe stele din Univers. Și totuși, Soarele este o stea specială. Este, până în prezent, singura în jurul căreia știm sigur că există o planetă pe care există viață.