Aurinko - aurinkokunnan massiivisin esine - on a populaatio I keltainen kääpiötähti. Se on tähtiluokkansa raskaammassa päässä, ja sen väestö I -tila tarkoittaa, että se sisältää raskaita elementtejä. Ainoat elementit ytimessä ovat kuitenkin vety ja helium; vety on ydinfuusioreaktioiden polttoaine, joka tuottaa jatkuvasti heliumia ja energiaa. Tällä hetkellä aurinko on polttanut noin puolet polttoaineestaan.
Kuinka aurinko muodostui
Mukaan sumun hypoteesi, aurinko syntyi sumun - suuren avaruuskaasun ja pölyn pilven - romahtamisen seurauksena. Kun tämä pilvi houkutteli yhä enemmän ainetta ytimeen, se alkoi pyöriä akselilla ja keskellä osa alkoi lämmetä valtavissa paineissa, jotka aiheutuvat lisäämällä yhä enemmän pölyä ja kaasuja. Kriittisessä lämpötilassa - 10 miljoonaa Celsius-astetta (18 miljoonaa Fahrenheit-astetta) - ydin syttyi. Vedyn fuusio heliumiin loi ulkoisen paineen, joka vastusti painovoimaa tuottamaan vakaan tilan, jota tutkijat kutsuvat "pääjaksoksi".
Auringon sisustus
Aurinko näyttää maasta peräisin olevalta keltaiselta pallolta, mutta sillä on erilliset sisäiset kerrokset. Keskiydin, joka on ainoa paikka, jossa ydinfuusio tapahtuu, ulottuu 138000 kilometrin (86000 mailin) säteelle. Sen jälkeen säteilyvyöhyke ulottuu lähes kolme kertaa niin pitkälle, että konvektiivivyöhyke ulottuu fotosfääriin. 695 000 kilometrin (432 000 mailin) säteellä ytimen keskustasta fotosfääri on syvin kerros, jonka tähtitieteilijät voivat tarkkailla suoraan, ja se on lähinnä auringon pintaa.
Säteily ja konvektio
lämpötila auringon ytimessä on noin 15 miljoonaa celsiusastetta (28 miljoonaa astetta Fahrenheit-astetta), mikä on melkein 3000 kertaa korkeampi kuin pinnalla. Ydin on 10 kertaa tiheämpi kuin kulta tai lyijy, ja paine on 340 miljardia kertaa maapallon ilmanpaine. Ydin ja säteilyvyöhykkeet ovat niin tiheitä, että ytimen reaktioiden tuottamat fotonit vievät miljoonan vuoden päästä konvektiokerrokseen. Tuon puoliläpikuultavan kerroksen alussa lämpötilat ovat jäähtyneet tarpeeksi, jotta raskaammat alkuaineet, kuten hiili, typpi, happi ja rauta, voivat pitää elektroninsa. Raskaammat elementit vangitsevat valon ja lämmön, ja kerros lopulta "kiehuu" ja siirtää energiaa pinnalle konvektiolla.
Fuusioreaktiot ytimessä
Vedyn fuusio heliumiin auringon ytimessä etenee neljässä vaiheessa. Ensimmäisessä kaksi vetyydintä - tai protonia - törmäävät tuottamaan deuteriumia - vedyn muotoa kahden protonin kanssa. Reaktio tuottaa positronin, joka törmää elektroniin ja tuottaa kaksi fotonia. Kolmannessa vaiheessa deuteriumydin törmää toisen protonin kanssa muodostaen helium-3: n. Neljännessä vaiheessa kaksi helium-3-ydintä törmäävät tuottamaan helium-4: ää - yleisin heliumin muoto - ja kaksi vapaata protonia jatkamaan sykliä alusta alkaen. Fuusiokierron aikana vapautuva nettoenergia on 26 miljoonaa elektronivolttia.
