Fakta om solens kerne

Solen - det mest massive objekt i solsystemet - er en befolkning jeg gul dværgstjerne. Det er i den tyngre ende af sin klasse af stjerner, og dens befolkning jeg status betyder, at den indeholder tunge elementer. De eneste elementer i kernen er imidlertid hydrogen og helium; hydrogen er brændstof til atomfusion reaktioner, der kontinuerligt producerer helium og energi. På nuværende tidspunkt har solen brændt omkring halvdelen af ​​sit brændstof.

Sådan dannede solen

Ifølge nebulære hypotesen blev solen kommet til grund som følge af gravitationens sammenbrud af en nebula - En stor sky af rumgas og støv. Da denne sky tiltrak mere og mere noget til kernen, begyndte det at dreje på en akse, og den centrale del begyndte at varme op under det enorme tryk, der blev skabt af tilføjelsen af ​​flere og flere støv og gasser. Ved en kritisk temperatur - 10 millioner grader Celsius (18 millioner grader Fahrenheit) - kernen antændes. Fusion af hydrogen til helium skabte et udadrettet tryk, der modvirkede tyngdekraft for at frembringe en stabil tilstand, som forskere kalder "hovedsekvensen."

Solens indretning

Solen ser ud som en featurløs gul orb fra Jorden, men den har diskrete interne lag. Den centrale kerne, som er det eneste sted, som atomfusion sker, strækker sig til en radius på 138.000 kilometer (86.000 miles). Ud over det strækker strålingszonen sig næsten tre gange så langt, og den konvektive zone når til fotosfæren. I en radius på 695.000 kilometer fra kernens centrum er fotosfæren det dybeste lag, som astronomer kan observere direkte, og er det nærmeste, solen har overflade.

Stråling og konvektion < Temperaturen ved solens kerne er omkring 15 millioner grader Celsius (28 millioner grader Fahrenheit), som er næsten 3.000 gange højere end på overfladen. Kernen er 10 gange så tæt som guld eller bly, og trykket er 340 milliarder gange det atmosfæriske tryk på Jordens overflade. Kerne- og strålingszoner er så tætte, at fotoner produceret af reaktioner i kernen tager en million år for at nå det konvektive lag. I begyndelsen af ​​det semi-uigennemtrængelige lag er temperaturen afkølet nok til at tillade tungere elementer, såsom kulstof, nitrogen, ilt og jern for at bevare deres elektroner. De tungere elementer fælder lys og varme, og laget til sidst "koger" og overfører energi til overfladen ved konvektion.

Fusionsreaktioner på kernen

Fusion af hydrogen til helium i solens kerne fortsætter i fire faser. I det første kolliderer to hydrogenkerner - eller protoner - for at producere deuterium - en form for hydrogen med to protoner. Reaktionen frembringer en positron, som kolliderer med en elektron for at fremstille to fotoner. I tredje fase kolliderer deuteriumkernen med en anden proton til dannelse af helium-3. I fjerde fase kolliderer to helium-3-kerne for at producere helium-4 - den mest almindelige form for helium- og to frie protoner for at fortsætte cyklusen fra starten. Netto energi frigivet under fusionscyklussen er 26 millioner elektronvolt.