Saule ir tikai viena no miljardiem un miljardiem zvaigžņu tajā Visuma daļā, kuru mēs varam redzēt, bet tā ir zvaigzne, kas dod dzīvību Zemei, tātad tā ir tā, kurā cilvēki pamatoti atrodas visvairāk interesē. Ja būtnes no civilizācijām citās galaktikas daļās kādreiz publiski sazinās ar mums, lai gan, iespējams, tās sagrauj jebkādas varenības ilūzijas, kādas mums varētu būt par mūsu mājas zvaigzni.
Protams, no šejienes tas izskatās liels un karsts, taču, salīdzinot ar citām zvaigznēm, tas ir mazs un samērā foršs. Iespējams, ka tā ir pasaules sistēmu mājvieta, bet tas ir kursam līdzvērtīgs, ciktāl zvaigznes iet. "Šeit nekas nav redzams, ļaudis," citplanētieši varētu nomierināties, kad tie savu starpdimensiju kosmosa pāksti vērš uz dramatiskākām zvaigžņu sistēmām.
Šāda sastrēgusi satikšanās nevajadzētu atturēties, ja tā kādreiz notiktu. Saules fiziskās īpašības, iespējams, nav īpašas, salīdzinot ar citām zvaigznēm, taču šīs īpašības ir radījušas cilvēka dzīvību, un tas nav tikai īpašs; tas ir brīnumaini.
Ir vairākas neskaitāmas saules iezīmes, kuras jānovērtē, taču šeit ir piecas no ievērojamākajām, kā arī papildu ieskats saules nākotnē.
1 - saule ir tikai jūsu normālā, vidējā zvaigzne
Astrofiziķi sauli klasificē kā dzelteno punduri, kas uzreiz sniedz priekšstatu par to, kur tā atrodas attiecībā uz citām Visumā apdzīvotajām zvaigznēm, no kurām dažas ir milži. Zinātniski saule tiek klasificēta kā a I populācija, G2V zvaigzne (V ir romiešu cipars 5).
Lielākā daļa zvaigžņu mūsu galaktikas daļā ir I populācijas zvaigznes. Viņi ir bagāti ar metāliem, kas nozīmē, ka ir salīdzinoši jauni. Metāli tiek ražoti lielu zvaigžņu mirstības stadijās, un I populācijas zvaigznes ir dzimušas no šo zvaigžņu gruvešiem. I populācijas zvaigznes parasti nav vecākas par dažiem miljardiem gadu. Tiek lēsts, ka saules vecums ir 5 miljardi gadu.
Burts G attiecas uz saules spektrālo klasifikāciju, kas ir mērījums tam, cik karsts un spilgts tas ir salīdzinājumā ar citām zvaigznēm. Ir septiņas zvaigžņu klasifikācijas, kuras apzīmē ar burtiem O, B, A, F, G, K un M. O apzīmē gigantiskas zvaigznes, kas ir tik karstas, ka izstaro zilu gaismu, un M apzīmē vēsas punduru zvaigznes, kas izstaro gaismu infrasarkanajā diapazonā. Kā dzeltenais punduris saule ir zemāka par vidējo pēc izmēra un temperatūras.
Romiešu cipars V nozīmē, ka saule ir galvenā secības zvaigzne, kas nozīmē, ka tā atrodas dzīves vidusdaļā, kura laikā ūdeņraža saplūšana hēlijā, kas notiek tās kodolā, rada pietiekamu spiedienu, lai novērstu gravitācijas procesu sabrukt. Numurs 2 precīzāk attiecas uz spektrālajām īpašībām.
Laika ilgums, kādā zvaigzne paliek galvenajā secībā, galvenokārt ir atkarīgs no tās masas. Saule ir bijusi galvenajā secībā 5 miljardus gadu un tur paliks vēl 5 miljardus gadu.
2 - Saules struktūra ir slāņota
Saulei nebūt nav tikai liela degošas gāzes bumba, tai ir sarežģīta iekšējā struktūra, kas veido četrus atšķirīgus slāņus. Zinātnieki tālāk sadala ārējo slāni - atmosfēru - trīs apakšslāņos. Seši saules slāņi ietver kodolu, starojuma zonu, konvekcijas zonu, fotosfēru, hromosfēru un vainagu.
Kodols: Saules karstākā daļa, kodols, ir vieta, kur notiek ūdeņraža saplūšana. Gravitācijas spēki kodolā ir tik spēcīgi, ka tie izspiež ūdeņradi šķidrumā, kura ūdens blīvums ir aptuveni 150 reizes lielāks. Temperatūra kodolā ir 15 miljoni grādu pēc Celsija jeb 28 miljoni grādi pēc Fārenheita.
Radiatīvā zona: Zonai, kas tieši ieskauj kodolu, blīvums samazinās, palielinoties rādiusam, taču tā joprojām ir pietiekami blīva, lai novērstu gaismas izplūdi. Radiācijai, ko rada kodolsintēzes reakcija, kas nepārtraukti notiek kodolā, ir vajadzīgi 100 000 gadi, lai tā atlektu apkārt izstarojuma zonai, pirms tā aizplūst kosmosā.
Konvekcijas zona: Konvekcijas zona ir lielas turbulences zona, kas stiepjas no 200 000 km dziļuma līdz redzamajai virsmai. Šajā zonā blīvums samazinās līdz līmenim, kas ļauj gaismu no kodola pārveidot siltumā. Pārkarsētās gāzes un plazmas paceļas, atdziest un atkal nokrīt, veidojot sarežģītu lielu burbuļu katlu, ko sauc par konvekcijas šūnām.
Fotosfēra: No Zemes redzamais Saules atmosfēras slānis ir fotosfēra. Temperatūra ir atdzisusi līdz 5800 C (10 000 F). Fotosfēru iezīmē saules uzliesmojumi un plankumi, kas ir tumši, vēsi apgabali, kas veidojas, kad saules magnētiskais lauks izlaužas uz virsmu.
Hromosfēra: Hromosfērā, kas stiepjas apmēram 2000 km virs fotosfēras, temperatūra paaugstinās līdz 20 000 C (36 032 F). Šim slānim ir nosaukums, ko tas dara, jo izstarotās gaismas krāsa kļūst sarkanīga.
Korona: Saules ārējais slānis, vainags, parasti nav redzams, bet pilnīgas Saules aptumsuma laikā tas kļūst redzams no Zemes. Gāzu blīvums ir apmēram miljardu reižu mazāks nekā ūdens, bet temperatūra var sasniegt 2 miljonus C (3,6 miljonus F). Šī pieauguma cēlonis nav pilnībā izprasts, taču zinātniekiem ir aizdomas, ka tas ir saistīts ar magnētiskajām vētrām, kas tur pastāvīgi notiek.
3 - Cilvēka skatījumā Saule ir patiešām, patiešām liela
Citām Visuma zvaigznēm saule var būt punduris, bet cilvēkiem uz Zemes tas ir nesaprotami milzīgs. Viena no visbiežāk minētajām saules iezīmēm ir tā, ka tās iekšpusē jūs varētu iebāzt 1,3 miljonus Zemes lieluma planētu. Ja jūs sakārtotu šīs planētas blakus, jums vajadzēs 109 no tām, lai aptvertu saules diametru.
Statistikas ziņā saules diametrs ir aptuveni 1,4 miljoni km (864 000 jūdzes), un apkārtmērs ir aptuveni 4,4 miljoni km (2,7 miljoni jūdzes). Tā tilpums ir 1,4 × 1027 kubikmetri un masa 2 × 1030 kilogramu, kas aptuveni 330 000 reizes pārsniedz zemes masu.
Kaut arī saule ir tik liela, salīdzinot ar Zemi, ir svarīgi atcerēties, ka zinātnieki ir novērojuši daudzkārt lielākas zvaigznes. Viena no lielākajām līdz šim novērotajām zvaigznēm ir sarkanā milzene Betelgeuse. Tas ir aptuveni 700 reizes lielāks nekā saule un apmēram 14 000 reizes spožāks. Ja tas ieņemtu saules vietu, tas stieptos līdz Saturna orbītai.
4 - Saules virsmas aktivitāte ir cikliska
Saules magnētiskais lauks maina polaritāti ik pēc 11 gadiem, un tas rada atbilstošu saules plankumu un saules uzliesmojumu aktivitātes ciklu. Katra cikla sākumā un beigās saules plankuma aktivitāte ir vāja vai nav vispār, un aktivitāte maksimāli ir katra cikla viduspunktā.
Saules virsmas aktivitāte ietekmē ikvienu cilvēku uz Zemes. Augstas virsmas aktivitātes periodos, kad saules uzliesmojumi ir izplatīti, aurora kļūst izteiktāka, un paaugstināts starojums ietekmē sakarus un pat var apdraudēt veselību.
Vispazīstamākie saules uzliesmojuma traucējumi notika 1859. gadā. Pazīstams kā Carrington super uzliesmojums, tas izjauca globālās telegrāfa sistēmas. Ja šāds notikums notiktu šodien, daži zinātnieki uzskata, ka tas izraisītu globālu katastrofu.
Tā kā Saules aktivitāte var atstāt šādu ietekmi uz Zemi, zinātnieki to novēro kopš 1755. gada, kad tika novērots pirmā cikla sākums. Kopš tā laika saule ir piedzīvojusi 24 pilnus ciklus. 25. cikls sākās 2019. gadā, un pāreja no 24. cikla bija neparasti klusa, fakts, kas mulsināja zinātniekus, kuri izseko saules aktivitātes.
5 - virpuļojošās saules magnētiskais lauks
Astronomi uzskata, ka saule un visas planētas ir izveidojušās no kosmosa gāzes mākoņa. Kad gāze samazinājās zem gravitācijas spēka, tā sāka griezties, un, kā jūs varētu sagaidīt, saule joprojām griežas. Tā kā tā ir liela gāzes bumba, tas šo faktu neatdod viegli. Zinātnieki zina, jo viņi spēj vērot saules plankumu kustību uz virsmas.
Tā kā saule galvenokārt ir gāze, dažādas tās daļas rotē ar atšķirīgu ātrumu. Ekvatoriālajā apgabalā rotācijas periods ir 25 dienas, bet rotācija polārajos apgabalos ilgst 36 dienas. Turklāt kodols un starojuma zona izturas kā ciets ķermenis un rotē kā vienība, savukārt rotācija konvekcijas zonā un fotosfērā ir haotiskāka. Pāreja starp šīm divām rotācijas zonām ir pazīstama kā tahoklīns.
Atcerieties, ka saule ir I zvaigzne, kas nozīmē, ka tā satur metālus. Viens no tiem ir dzelzs, un dzelzs klātbūtne vērpšanas ķermenī ir magnētiskā lauka recepte. Saules magnētiskais lauks ir apmēram divas reizes spēcīgāks nekā Zemes, bet, tā kā saule ir tik daudz lielāka, tās lauks sniedzas daudz tālāk. Lādēto daļiņu plūsma, kas pazīstama kā Saules vējš, pārvadā šī magnētiskā lauka vistālākos virzienus pat aiz Saules sistēmas malas.
Saule gatavojas norīt Zemi
Visticamāk, neviena tuvumā nebūs, tāpēc redziet to, bet saule galu galā pārvērtīsies par vienu no gleznainākajiem objektiem kosmosā - planētu miglāju. Pirms tas notiks, tomēr dzeltenais punduris, kuru esam iepazinuši un no kuriem esam atkarīgi, augs un paplašināsies, līdz tā ārējais rādiuss sasniegs Zemes orbītu. Saule pārņems zemi, kas pārstās eksistēt, taču tajā nav traģēdijas. Tas notiek tikai ar saules lieluma zvaigznēm.
Atšķirībā no ļoti lielām, karstām zvaigznēm, kas sabrūk zem sava svara, nonākot supernovā un saraujoties neitronā zvaigznes vai pat gravitācijas īpatnības, kas pazīstamas kā melnie caurumi, saules lieluma zvaigznes noveco daudz vairāk sedatīvi.
Kad saulei beigsies ūdeņradis, lai sadedzinātu tās kodolā, tā sāks sabrukt, bet pastiprināsies gravitācijas spēki sāks hēlija saplūšanas procesu, un sabrukums pārvērtīsies par jaunu paplašināšanās. Ārējais apvalks balonē gandrīz līdz Marsa orbītai un atdziest, un saule kļūs par sarkanu milzi.
Kad kodolā beigsies kausējamais materiāls, tas atkal sabruks, bet ārējais apvalks būs pārāk tālu, lai to varētu piesaistīt, un tas vienkārši attālināsies. Tikmēr superkarstais kodols izsūtīs jonizējošos starojuma starus, kas difūzo mākoni, kas tagad ir planētas miglājs, pārvērsīs par nekārtīgu krāsu šovu.
Plaši pazīstami spirāles miglāja, gredzena miglāja un citu starpzvaigžņu brīnumu attēli dod garšu tam, kas apmēram 5 miljardu gadu laikā ir paredzēts saulei, dod vai paņem eonu.