Il sole è una grande palla di gas e plasma. La maggior parte del gas – 91 per cento – è idrogeno. Viene convertito in energia nel nucleo del sole. L’energia si muove verso l’esterno attraverso gli strati interni, nell’atmosfera del sole, e viene rilasciata nel sistema solare come calore e luce.
Fusione nucleare
Nel nucleo del sole, le forze gravitazionali creano enormi pressioni e temperature. La temperatura del sole in questo strato è di circa 27 milioni di gradi Fahrenheit (15 milioni di gradi Celsius)., Gli atomi di idrogeno sono compressi e si fondono insieme, creando elio. Questo processo è chiamato fusione nucleare. Mentre i gas si riscaldano, gli atomi si dividono in particelle cariche, trasformando il gas in plasma.
L’energia, principalmente sotto forma di fotoni di raggi gamma e neutrini, viene trasportata nella zona radiativa. I fotoni possono rimbalzare a caso in questa zona da qualche parte tra poche migliaia a circa un milione di anni prima di viaggiare in superficie, secondo Sten Odenwald sulla pagina Ask the Space Scientist della NASA.,
Perché non sappiamo quanto tempo ci vuole per un fotone per viaggiare verso l’esterno dal centro del sole? Per prima cosa, gli scienziati non possono vedere nel nucleo per tracciare un fotone dalla sua nascita. Invece, devono fare affidamento su modelli che seguono il famigerato problema “drunkard’s walk”. Secondo questo scenario, la distanza percorsa da una persona ubriaca mentre effettua giri casuali a sinistra ea destra è la dimensione tipica del passo per la radice quadrata del numero di passi compiuti., Per un fotone che viaggia casualmente nel centro solare, questo dipende da ciò che viene utilizzato per il percorso libero medio (o la distanza media) della radiazione. Questi numeri vanno da 4.000 anni a milioni di anni, anche se la maggior parte degli scienziati solari tendono a fare affidamento su 170.000 anni.
“I fotoni fanno una passeggiata casuale all’interno del sole”, ha detto la scienziata spaziale Lucie Green, professore all’Università della California, Los Angeles Space.com. ” Direi 170.000 anni per fotone di fuggire.,”
” La maggior parte degli astronomi non è troppo interessata a questo numero e rinuncia a cercare di bloccarlo esattamente perché non influisce su alcun fenomeno che misuriamo ad eccezione delle proprietà della regione centrale in questo momento”, ha detto Odenwald.
Gli scienziati pensano che il campo magnetico del sole sia generato da una dinamo magnetica nella zona radiativa.
La zona di convezione (nota anche come regione convettiva) è lo strato più esterno dell’interno del sole. Si estende da circa 125.000 miglia (200.000 km) di profondità fino alla superficie visibile o all’atmosfera del sole., La temperatura scende sotto i 3,5 milioni di gradi F (2 milioni di gradi C) nella zona convettiva, dove il plasma caldo bolle verso la superficie.
I moti convettivi portano il calore abbastanza rapidamente alla superficie, che è lo strato inferiore dell’atmosfera del sole, o fotosfera. Questo è lo strato in cui l’energia viene rilasciata come luce solare. La luce passa attraverso gli strati esterni dell’atmosfera del sole — la cromosfera e la corona., Di solito non possiamo vedere questi strati, ma durante un’eclissi solare totale, la cromosfera sembra un bordo rosso attorno al sole, e la corona forma una corona bianca con stelle filanti di plasma che si diffondono verso l’esterno. La cromosfera ottiene il suo colore rosso dall’abbondanza di idrogeno, secondo il National Solar Observatory.
Abbondanza di elementi
Gli astronomi che hanno studiato la composizione del sole hanno catalogato 67 elementi chimici nel sole. Ci possono essere più, ma in quantità troppo piccole per gli strumenti da rilevare., Here is a table of the 10 most common elements in the sun:
Element | Abundance (pct. of total number of atoms) |
Abundance (pct. of total mass) |
Hydrogen | 91.2 | 71.0 |
Helium | 8.7 | 27.1 |
Oxygen | 0.078 | 0.97 |
Carbon | 0.043 | 0.40 |
Nitrogen | 0.0088 | 0.096 |
Silicon | 0.0045 | 0.,099 |
Magnesium | 0.0038 | 0.076 |
Neon | 0.0035 | 0.058 |
Iron | 0.030 | 0.014 |
Sulfur | 0.015 | 0.040 |
Additional reporting by Nola Taylor Redd, Space.com contributor