Le macchie solari. Flare sul sole. Cosa succede al sole

Nessuna creatura vivente crescerà senza la luce del sole. Tutto appassirà, specialmente le piante. Anche le risorse naturali - carbone, gas naturale, petrolio - sono una specie di energia solare che è stata depositata nella riserva. Ciò è evidenziato dal carbonio accumulato in loro dalle piante. Secondo gli scienziati, qualsiasi cambiamento nella produzione di energia solare comporterà inevitabilmente un cambiamento nel clima della Terra. Cosa sappiamo di questi cambiamenti? Quali sono le macchie solari, i flash e quali sono le loro conseguenze per noi?

Fonte di vita

Una stella di nome Sole è la nostra fonte di calore ed energia. Grazie a questo luminare, la vita viene mantenuta sulla Terra. Sappiamo di più sul Sole che su qualsiasi altra stella. Questo è comprensibile, perché facciamo parte del sistema solare e siamo a soli 150 milioni di chilometri di distanza.

Per gli scienziati di grande interesse sono le macchie solari che sorgono, si sviluppano e scompaiono e ne appaiono di nuove invece che scomparse. A volte può formare giganti di macchie. Ad esempio, nell'aprile del 1947 fu possibile osservare un punto complesso del Sole con un'area che superava la superficie terrestre 350 volte! Potrebbe essere osservato ad occhio nudo.

Studio dei processi sulla stella centrale

Ci sono grandi osservatori che hanno a disposizione speciali telescopi per studiare il sole. Grazie a questa apparecchiatura, gli astronomi possono apprendere quali processi si stanno verificando sul Sole e come si riflettono nella vita terrena. Inoltre, attraverso lo studio dei processi solari, gli scienziati possono imparare di più su altri oggetti stellari.

L'energia del sole nello strato superficiale viene estratta sotto forma di luce. Gli astronomi registrano una differenza significativa nell'attività solare, come evidenziato dalle macchie solari che appaiono sulla stella. Rappresentano regioni meno luminose e più fredde del disco solare rispetto alla luminosità generale della fotosfera.

Formazioni solari

I punti grandi sono abbastanza difficili organizzati. Sono caratterizzati da penombra, che circonda l'area oscura dell'ombra e ha un diametro che è più di due volte più grande della dimensione dell'ombra stessa. Se osserviamo le macchie solari sul bordo del disco del nostro luminare, allora c'è l'impressione che questa sia una piastra profonda. Sembra che il gas nei punti sia più trasparente che nell'atmosfera circostante. Pertanto, i nostri occhi penetrano più a fondo. La temperatura dell'ombra è 3 (4) x 10 ³ K.

Gli astronomi hanno scoperto che la base di un punto tipico è 1500 km sotto la superficie che lo circonda. Questa scoperta è stata fatta da scienziati dell'Università di Glasgow nel 2009. Dirige il gruppo astronomico F. Watson.

Temperatura delle formazioni solari

È interessante notare che le più grandi macchie solari sono piccole, con un diametro da 1000 a 2000 km, e giganti. La dimensione di quest'ultimo è molto più alta delle cifre del globo.

Di per sé, uno spot è un luogo in cui i campi magnetici più potenti entrano nella fotosfera. Riducendo il flusso di energia, i campi magnetici emanano dalle stesse viscere del sole. Pertanto, in superficie, in luoghi in cui sono presenti macchie temperatura del sole circa 1500 K in meno rispetto alla superficie circostante. Di conseguenza, questi processi rendono questi luoghi meno luminosi.

Formazioni scure sul Sole formano gruppi di punti grandi e piccoli che sono in grado di occupare le dimensioni impressionanti dell'area sul disco della stella. Tuttavia, l'immagine delle formazioni è instabile. Cambia costantemente, poiché anche gli spot sul Sole sono instabili. Essi, come detto sopra, sorgono, variano di dimensioni e si disintegrano. Tuttavia, la vita dei gruppi di formazioni oscure è piuttosto lunga. Può durare per 2-3 rivoluzioni solari. Il periodo di rotazione del Sole stesso dura circa 27 giorni.

scoperta

Quando il sole scende sotto l'orizzonte, puoi vedere i punti della dimensione maggiore. È così che gli astronomi cinesi hanno studiato la superficie solare 2000 anni fa. Nei tempi antichi si credeva che le macchie - questa è una conseguenza dei processi che si verificano sulla Terra. Nel XVII secolo tale opinione fu confutata da Galileo Galilei. Attraverso l'uso del telescopio, è riuscito a fare molte importanti scoperte:

• circa l'aspetto e la scomparsa delle macchie;
• sul ridimensionamento e le formazioni scure;
• la forma che le macchie nere hanno sul Sole cambia quando si avvicinano al bordo del disco visibile;
• Studiando il movimento delle macchie scure sul disco solare, Galileo ha dimostrato la rotazione del sole.

Tra tutti i piccoli punti si distinguono solitamente due grandi che formano un gruppo bipolare.

Nel 1859, il 1 ° settembre, indipendentemente l'uno dall'altro, due astronomi inglesi osservarono il sole alla luce bianca. Questi erano R. Carrington e S. Hodgson. Hanno visto qualcosa come un fulmine. All'improvviso balenò tra un gruppo di macchie solari. Più tardi questo fenomeno è stato chiamato un brillamento solare.

esplosioni

Quali caratteristiche hanno razzi sul sole e come si presentano? In breve: questa è un'esplosione molto potente sulla stella principale. Grazie a lui, l'enorme quantità di energia accumulata nell'atmosfera solare viene rapidamente rilasciata. Come è noto, il volume di questa atmosfera è limitato. I focolai più frequenti si verificano in zone considerate neutrali. Si trovano tra grandi punti bipolari.

Di norma, i brillamenti sul Sole iniziano a svilupparsi con un brusco e inaspettato aumento di luminosità nel sito di brillamento. Questa è un'area di una fotosfera più luminosa e calda. Dopo di ciò c'è un'esplosione di proporzioni catastrofiche. Durante l'esplosione, il plasma si riscalda da 40 a 100 milioni di K. Queste manifestazioni possono essere osservate nella ripetuta amplificazione dell'ultravioletto e radiazione a raggi x Brevi onde del sole. Inoltre, la nostra stella emette un suono potente e getta via corpuscoli accelerati.

Quali sono i processi e cosa succede al Sole durante i razzi?

A volte ci sono razzi così potenti che generano raggi cosmici solari. I protoni dei raggi cosmici raggiungono la metà la velocità della luce. Queste particelle sono portatrici di energia mortale. Possono facilmente penetrare nel corpo del veicolo spaziale e distruggere gli organismi viventi a livello cellulare. Pertanto, il cosmico solare rappresenta un alto pericolo per l'equipaggio, che è stato catturato durante il volo da un improvviso lampo.

Quindi, il sole emette radiazioni sotto forma di particelle ed onde elettromagnetiche. Il flusso totale di radiazioni (visibile) rimane costante. E fino a una frazione di una percentuale. I flash deboli possono sempre essere osservati. Grandi accadono ogni pochi mesi. Durante gli anni di massima attività solare, i razzi grandi vengono osservati più volte al mese.

Studiando cosa succede al Sole durante i brillamenti, gli astronomi sono stati in grado di misurare la durata di questi processi. Un piccolo flash dura da 5 a 10 minuti. Il più potente - fino a diverse ore. Durante l'epidemia, il plasma con una massa di fino a 10 miliardi di tonnellate viene espulso nello spazio attorno al Sole. Allo stesso tempo, viene rilasciata energia che ha un equivalente da decine a centinaia di milioni bombe all'idrogeno! Ma il potere anche dei più grandi brillamenti non sarà più di un centesimo del percento della potenza totale della radiazione solare. Questo è il motivo per cui il flash non mostra un notevole aumento della luminosità del sole.

Trasformazione solare

5800 K - circa la stessa temperatura sulla superficie del sole, e nel centro raggiunge 16 milioni K. Si osservano bolle sulla superficie solare (granulosità). Possono essere visualizzati solo con l'aiuto di un telescopio solare. Con l'aiuto del processo di convezione che si svolge nell'atmosfera solare, l'energia termica degli strati inferiori viene trasferita alla fotosfera e gli conferisce una struttura schiumosa.

Non solo la temperatura sulla superficie del Sole e nel suo stesso centro è diversa, ma anche la densità con la pressione. Con profondità, tutti gli indicatori stanno aumentando. Poiché la temperatura nel nucleo è molto alta, qui avviene una reazione: l'idrogeno viene convertito in elio e viene rilasciata un'enorme quantità di calore. In questo modo, il sole non viene schiacciato dall'azione della propria gravità.

È interessante notare che la nostra stella è una singola stella tipica. La massa e le dimensioni della stella Sole sono di diametro rispettivamente: 99,9% della massa di oggetti nel sistema solare e 1,4 milioni di km. Per vivere il Sole, come una stella, sono rimasti 5 miliardi di anni. Si riscalderà gradualmente e aumenterà di dimensioni. In teoria, verrà il momento in cui si consuma tutto l'idrogeno nel nucleo centrale. Il sole sarà 3 volte più grande delle dimensioni di oggi. Di conseguenza, si raffredda e si trasforma in una nana bianca.