Saule - masīvākais objekts Saules sistēmā - ir a populācija I dzeltenā pundurzvaigzne. Tas atrodas savas zvaigžņu klases smagākajā galā, un tā I populācijas statuss nozīmē, ka tas satur smagus elementus. Vienīgie kodola elementi tomēr ir ūdeņradis un hēlijs; ūdeņradis ir kodolsintēzes reakciju degviela, kas nepārtraukti ražo hēliju un enerģiju. Pašlaik saule ir sadedzinājusi apmēram pusi no tās degvielas.
Kā Saule izveidojās
Saskaņā ar miglāja hipotēze, saule radās miglāja - liela kosmosa gāzes un putekļu mākoņa - gravitācijas sabrukšanas rezultātā. Kad šis mākonis piesaistīja arvien vairāk matērijas savam kodolam, tas sāka griezties uz ass un centrālā daļa sāka uzsilst zem milzīgā spiediena, ko rada arvien vairāk putekļu un gāzes. Kritiskā temperatūrā - 10 miljoni grādu pēc Celsija (18 miljoni grādi pēc Fārenheita) - kodols aizdegās. Ūdeņraža saplūšana hēlijā radīja ārēju spiedienu, kas neitralizēja gravitāciju, lai radītu vienmērīgu stāvokli, ko zinātnieki sauc par "galveno secību".
Saules interjers
Saule izskatās kā bezzīmīga dzeltenā lode no Zemes, bet tai ir atsevišķi iekšējie slāņi. Centrālais kodols, kas ir vienīgā vieta, kur notiek kodolsintēze, sniedzas 138 000 kilometru rādiusā (86 000 jūdzes). Radiācijas zona pārsniedz gandrīz trīs reizes, un konvekcijas zona sasniedz fotosfēru. 695 000 kilometru (432 000 jūdzes) rādiusā no kodola centra fotosfēra ir dziļākais slānis, ko astronomi var novērot tieši, un tas ir vistuvāk saulei virsmai.
Radiācija un konvekcija
The temperatūra pie saules kodola ir aptuveni 15 miljoni grādu pēc Celsija (28 miljoni grādi pēc Fārenheita), kas ir gandrīz 3000 reižu lielāks nekā virsū. Kodols ir 10 reizes blīvāks nekā zelts vai svins, un spiediens ir 340 miljardus reižu atmosfēras spiediens uz Zemes virsmas. Kodols un starojuma zonas ir tik blīvas, ka fotonu reakcijas rezultātā kodolā, lai sasniegtu konvekcijas slāni, vajadzīgs miljons gadu. Šī daļēji necaurspīdīgā slāņa sākumā temperatūra ir pietiekami atdzisusi, lai smagāki elementi, piemēram, ogleklis, slāpeklis, skābeklis un dzelzs, varētu saglabāt savus elektronus. Smagākie elementi aiztur gaismu un siltumu, un slānis galu galā "vārās", konvekcijas ceļā pārnesot enerģiju uz virsmu.
Kodolsintēzes reakcijas
Ūdeņraža un hēlija saplūšana saules kodolā notiek četrās pakāpēs. Pirmajā divi ūdeņraža kodoli - vai protoni - saduras, lai iegūtu deitēriju - ūdeņraža formu ar diviem protoniem. Reakcijas rezultātā rodas pozitrons, kas saduras ar elektronu, iegūstot divus fotonus. Trešajā posmā deitērija kodols saduras ar citu protonu, veidojot hēliju-3. Ceturtajā posmā divi hēlija-3 kodoli saduras, lai iegūtu hēliju-4 - visizplatītāko hēlija formu - un divus brīvos protonus, lai turpinātu ciklu no paša sākuma. Kodolsintēzes cikla laikā izdalītā neto enerģija ir 26 miljoni elektronvoltu.