|
OPIS SONCA
Na vrh strani
Sonce je centralna točka našega Osončja. Vsa ostala nebesna telesa krožijo
okrog njega. Vendar pa tudi Sonce ne miruje. Ob robu naše galaksije Mlečne
ceste kroži okrog njenega središča. A tudi galaksija ne miruje. Tudi ona
sama potuje. Grki so Sonce imenovali Helios, Rimljani pa Sol.
V Soncu je zbrane 99,8% vse mase Osončja.
Preostanek mase se večinoma nahaja v Jupitru, le majhen del si je delijo
vsa ostala nebesna telesa Osončja. Sonce je popolnoma povprečna zvezda
tipa G2. Po velikosti sodi med 10% največjih zvezd v naši galaksiji Mlečni
stezi, ki je sestavljena iz okrog 100 milijard zvezd. Povprečna velikost
zvezd v Mlečni stezi je manj kakor 50% velikosti Sonca.
Sedanje sonce je sestavljeno iz 70%
vodika, 28% helija, ostalo so vsi ostali kemijski elementi. Sonce počasi
pretvarja vodik v helij. Pri tem se sproščajo različna valovanja, ki jih
kot toploto, svetlobo in različna žarčenja zaznamo na Zemlji. Sonce se
vrti okrog svoje osi. A ker je velika plinasta krogla, se njegovi deli
vrtijo različno hitro. Na ekvatorju naredi en obrat na 25,4 dni, na polih
pa na vsakih 36 dni. V sredini ima jedro, ki ima premer 25% njegovega
celotnega premera. Jedro se enakomerno vrti in se obnaša kot čvrsto telo.
Na površini jedra vladajo peklenski pogoji. Toplota površine jedra je 15,6
milijonov Kelvina in pritisk znaša 250 milijard atmosfer. Zlivanje jeder
vodika v helijeva jedra tvori ogromno energijo, ki znaša 386 milijard
milijard kilovatov vsako sekundo. Tako se vsako sekundo 700 milijonov ton
vodika spremeni v 695 milijonov ton helija. 5 milijonov ton na sekundo
predstavlja gama žarčenje, ki prodira skozi sončev plašč do fotosfere.
Fotosfera je sončeva površina, ki jo vidimo. Pri tej poti skozi sončev
plašč se moč žarčenja zmanjša, saj se vrača nazaj na jedro. Nekaj žarčenja
le pride do roba fotosfere in odleti s Sonca kot vidna svetloba in
toplotno žarčenje. Temperatura fotosfere je 5800 stopinj Kelvina. Včasih
na površju opazimo temnejše sončeve pege, te imajo temperaturo 3800
stopinj Kelvina. Sončeve pege nastajajo zaradi vpliva sončevega magnetnega
polja. Vendar način njihovega nastanka še ni zadovoljivo pojasnjen. Nad
fotosfero se razprostira še tanka kromosfera. Nad njo je še skrajno
razredčena korona. Ta se razprostira milijone kilometrov daleč v vesolje.
Lepo je vidna ob sončnem mrku kot bleščeč obroč. Temperature plinov v njej
lahko dosežejo tudi do milijon stopinj Kelvina.
Sončevo magnetno polje je izredno močno
in sega daleč izza Plutona. Domnevajo, da na robu tega polja leži Oortov
oblak ledenih nebesnih teles, ki so skrajni rob našega Osončja. Poleg
toplote in svetlobe Sonce oddaja tudi slab tok naelektrenih delcev. To so
v glavnem elektroni in protoni. Imenujemo jih sončev veter. Sonce jih seva
enakomerno s hitrostjo 450 km/sekundo. Le ob večjih izbruhih, ki so vidni
kot velikanske ognjene bakle ali protuberance, se jakost sončevega vetra
poveča. Sončne pege in protuberance se pojavljajo v dokaj enakomernem
11-letnem ciklusu. A sončev veter vpliva na poti umetnih satelitov, saj
jih kar naprej odriva od začrtane trajektorije. Iz ledenih nebesnih teles,
kometov, izriva lažje delce in tvori njihove repe. Ob večjih izbruhih
delci sončevega vetra zadenejo tudi ob zemljino magnetno polje. S tem ga
približajo površju in delci sončevega vetra zadevajo ob delce v zemljinem
ozračju. Pojavi se barvni severni sij ali aurora borealis. Delci so tudi
nevarni za človeka in zato morajo astronavti nositi zaščitna oblačila. Ob
večjih izbruhih se morajo zateči v posebej zaščitene dele vesoljskih
postaj. Možno bi bilo izdelati vesoljsko ladjo z jadrom, ki bi za pogon
uporabila enakomeren pritisk sončevega vetra.
Sonce je staro 4,5 milijarde let, prav
toliko kot naše Osončje. Od nastanka je porabilo okrog 50% vodika. Tako
predvidevajo, da bo sijalo enako kot doslej še naslednjih 5 milijard let.
Ob koncu svoje dobe se bo razširilo za polovico sedanjega obsega. Ko bo
porabilo ves svoj vodik, se bo radikalno spremenilo in vase pogoltnilo vse
svoje planete. |
ASTRONOMSKI IN DRUGI
PODATKI
Na vrh strani
Najprej poglejmo primerjalni trak sorazmernih razdalj med Soncem in
planeti Osončja.

Kliknite na sliko za povečavo!
Prva spodnja tabela kaže primerjalne
podatke planetov glede na Sonce. V prvem stolpcu je prikazana srednja
razdalja L planeta od Sonca v kilometrih. V drugem stolpcu je prikazan
polmer R planeta v kilometrih. Tretji stolpec podaja premer D planeta v
kilometrih. Sledita primerjalna indeksa premera. Najprej je kot merilo
vzet sončev premer Ds, nato pa še zemljin premer Dz. Tako je premer Sonca
skoraj 109-krat širši od premera Zemlje. V šestem stolpcu so podane mase
planetov in Sonca. Indeks Ms je preračunan glede na maso Sonca, indeks Mz
pa glede na maso Zemlje. Iz Sonca bi lahko naredili 332.608 Zemelj
in še bi nekaj materiala ostalo.

Druga tabela podaja primerjavo razdalj za
različne načine merjenja. Svetloba potrebuje za pot od Sonca
do Zemlje 8 minut in 12(±8) sekund, od Sonca do
Plutona pa potuje 5 ur, 28 minut in 45 sekund. Parsek je posebna mera za
razdalje, ki je bila določena na podlagi meritev zvezdnih razdalj s
pomočjo paralakse.

pretvorba
enot

Za preračun uporabljamo
astronomske merske enote,
ki jih preverite s klikom na gornji gumb.
Zemljina obkroži Sonce po elipsi.
Najbližja Soncu je v periheliju (perihelion) okrog drugega januarja vsako
leto. Razdalja znaša takrat 147,1 milijona kilometrov. Okrog drugega
julija pa je najbolj oddaljena od njega. Točko imenujemo afelij (aphelion),
razdalja je takrat 152,6 milijona kilometrov.
|
ROJSTVO, ŽIVLJENJE IN SMRT
NAŠE ZVEZDE
Na vrh strani
Naše Sonce in s tem vse Osončje je nastalo pred 4,5 do 5,0 milijardami
let iz velikanskega oblaka prahu in plinov. Takšen oblak imenujemo nebula
ali meglenica. Oblak sestavlja pretežno vodik, nekaj pa je tudi drugih
elementov. Meglica je ostanek starejših izrabljenih zvezd. Takšnih
meglenic, ki jim pravimo tudi zvezdne porodnišnice, je vse polno v krakih
spiralnih galaksij. Tudi naša galaksija Mlečna cesta je spiralna
galaksija. V zgoščenih delih meglenice se zaradi medsebojnega
gravitacijskega vpliva in pritiska delcev prahu tvorijo rotirajoče plinske
globule ali plinske krogle.
Tudi
naše Sonce je pričelo na ta način. Seveda je imela globula nekajkrat večji
premer kot ga ima današnje Osončje. Potem se je počasi ohlajala in
oddajala radijske valove in infrardečo radiacijo. Poleg lastnih notranjih
sil so nanjo vplivale še sile sosednjih zvezd in same rotacije galaksije.
Proces stiskanja ali kolapsiranja globule je trajal od 10.000 do 1.000.000
let. Za naše Sonce menijo, da je ta proces potekal okrog 100.000 let.
 |
 |
 |
 |
meglenica
zvezdna porodnišnica |
začetna, velika
plinska globula |
kolapsirana globula
sredina prične sijati |
nastanek protozvezde
in protoplanetnega diska |
Ob ohlajanju se je dogajal v notranjosti
globule še drugačen proces. Zaradi vedno večjega stiskanja, se je pričela
sredina segrevati. Istočasno se je povečevala njena rotacija. Tako se je
počasi pričela tvoriti kroglasta sredina in diskasti obod. Ta je nastajal
zaradi vedno večje centrifugalne sile. Globula je kmalu začela loviti
ravnotežje med silami, ki so jo želele stisniti in silami, ki so jo želeli
raznesti. Nastala je kroglasta sredica in tanek prašni disk, ki ga
imenujemo protoplanetni ali akrecijski disk. Iz kroglaste sredice je
nastala protozvezda, v protoplatnem disku pa so se oblikovali protoplaneti.
Oblikovanje teh nebesnih teles danes obravnavata dve teoriji. Več o tem je
v poglavju NASTANEK OSONČJA.
Stiskanje kroglaste sredice se je
nadaljevalo, dokler se ni toliko zgostila, da se je prižgal termonuklearni
ogenj in nastala je protozvezda, naše Protosonce. Ta je še nestabilna in
bolj brli, svetlika, kakor sije. V tem času pa se iz prahu v protodisku
oblikujejo planeti. Teh je veliko. Zato se zlivajo, zaletavajo,
razletavajo in spet združujejo. Bližje Soncu nastanejo manjši, čvrstejši
trdni planeti, dalje pa veliki, plinasti planeti. Večji, predvsem plinasti
giganti, ulovijo različne manjše planete in jih spremenijo v svoje lune in
lunice. Čez nekaj časa se konča burno obdobje in Sonce ter planeti
pričnejo svoje mirnejše življenje. Čas od vžiga protozvezde do končanja
dobe tvorjenja je 50 milijonov let.
Zvezda je sedaj nabrala vse razpoložljivo
gradivo iz svoje kroglaste sredice. Temperatura je zaradi gravitacijskega
stiskanja dosegla 10 milijonov stopinj Celzija in nuklearna fuzija ali
zlivanje jeder vodika v helij se je pričelo. Pri tem procesu se tvori tudi
velika količina raznih vrst radiacij. Te se širijo iz sredine navzven in
tako preprečujejo, da bi se vodik še bolj stiskal. Čez nekaj časa nastane
ravnotežje med gravitacijsko silo in silo radiacije. Mlada zvezda na
začetku občasno ustvarja brizge radiacije, ki zagrejejo okoliško materijo,
da sveti. Vlakna radiacijskih brizgov so lahko trilijone kilometrov dolga
in potujejo s hitrostjo 300.000 km na uro. Ustvarjajo jih močna magnetna
polja v sami zvezdi.
 |
 |
 |
 |
mlada zvezda ustvarja
brizge radiacije |
mlado Osončje s protoplaneti |
sedanje Osončje |
stabilno Sonce |
Sčasoma se je Sonce stabiliziralo v
rumeno pritlikavo zvezdo tipa G2. 50% vseh zvezd v naši galaksiji je te
vrste. Sonce je po vseh elementih povprečna zvezda. Je pa zato stabilna in
zelo enakomerno sije. Ima dovolj vodika, da lahko sije okrog 10 milijard
let. Do sedaj je porabilo okrog polovico vsega razpoložljivega vodika.
Znanstveniki so to ocenili na podlagi meritev količine vodika in helija.
Ko bo Sonce porabilo ves vodik, bo nastala burna reakcija. Notranji
pritisk, ki je širil radiacijo navzven, se bo zmanjšal. Zato se bo začelo
Sonce manjšati in stiskati. Kar bo spet povzročilo dvig notranje
temperature. Ta bo zagrela zunanji ovoj Sonca, ki se bo pričel širiti.
Ohlajal se bo in postajal vse manj svetel. Sonce se bo spremenilo v
rdečega giganta. Požrlo bo Merkur, Venero, Zemljo in Mars.
Notranjost pa se bo še naprej stiskala.
Fuzija bo zlivala atome helija v ogljikove. Za nekaj časa se bo stiskanje
ustavilo. Rdeči gigant bo stabilno sijal še nekaj časa. Ko bo porabljen
helij, bo prišlo do novega stiskanja. Odvečna energija bo raztrgala sončev
plašč. Iz njega se bo oblikovala planetarna nebula (ta nima nič opraviti s
planeti!). Sredica Sonca bo postala vidna. Ta se bo pričela ohlajati in
spet krčiti. Ker so ogljikovi atomi stabilni, se ne zlivajo več naprej.
Zato se fuzija ne pojavi več in Sonce se skrči na samo nekaj tisoč
kilometrov premera.
 |
 |
 |
 |
rdeči gigant |
planetarna nebula |
bela pritlikavka |
črna pritlikavka
vesoljski diamant |
Sonce je postalo bela pritlikavka. To je
stabilna, majhna zvezda brez nuklearnega goriva. Zaradi gravitacijskega
stiskanja še vedno ustvarja bel sijaj in radiacijo. Ko se stiskanje
zaključi, ji zmanjka notranje toplote. Ko vsa izgine, se spremeni v mrzlo,
temno črno pritlikavko. Ves ogljik se je v njej spremenil v en sam
velikanski vesoljski diamant, v najtrdnejšo obliko ogljika. |
SONČEVI DVOJČKI
Na vrh strani

Položaj
sončevega dvojčka HIP 56948 v ozvezdju zmaja. |
Astronomi
se že dolgo časa ukvarjajo s sončevimi dvojčki. Iščejo
sonca, ki bi bila čim bolj podobna našemu Soncu. Doslej
so našli štiri takšne dvojčke 18 Scorpius (HD 146233),
HD 98618, HIP 100963 in HIP 56948.
18 Scorpii je sonce
oddaljeno okrog 47,5 svetlobnih let v ozvezdju
Škorpijona. Kakor se ljudje razlikujemo med seboj, se
med seboj razlikujejo tudi sonca. 18 Scorpii greje malo
močneje kot naše Sonce. Njegova temperatura je 5.789°K,
naše Sonce pa ima temperaturo vidnega površja 5.777°K.
Prav tako rotira hitreje od Sonca, saj porabi za en
obrat 23 dni, Sonce pa 25 dni. Sonce je staro 4,5
milijarde let, 18 Scorpii pa okrog 4,2 milijarde let. A
glavna razlika je ta, da je v njegovem spektru mnogo
višja vsebnost litija (Li) kot v sončevem spektru.
Tudi sonci HD 98618 in
HIP 100963 vsebujeta več litija kot naše Sonce. Litij je
eden od stranskih produktov zlivanja jeder vodika v
helij, ki poteka v vsaki zvezdi. Tako so bili astronomi
prepričani, da je nizka vsebnost litija posebnost naše
zvezde. A zadnje raziskave (nov.2007) sonca HIP 56948
kažejo, da temu ni tako.
Sonce HIP 56948 je od
nas oddaljeno 200 svetlobnih let. Je srednje velika
zvezda v množici podobnih v ozvezdju Zmaja. Ocenjujejo,
da je staro 4,6 milijarde let in je torej za 100
milijonov let starejše od Sonca. Njegova največja
vrednost je ta, da njegov spekter vsebuje prav tako malo
litija kot spekter našega Sonca. Torej je to sonce
najbolj podobno našemu. |
|
Na vrh strani |
|