Por que o sol está tão brilhante?

O sol, uma estrela média de meia-idade, fornece luz, calor e energia à Terra, embora esteja a 150 milhões de quilômetros (93 milhões de milhas) de distância. O que torna o sol tão brilhante é sua fonte de energia: um processo chamado fusão nuclear, que produz energia abundante. A reação de fusão, junto com o tamanho enorme do sol, significa que ele continuará a brilhar bilhões de anos no futuro.

O Sol consiste principalmente de hidrogênio e gás hélio. No centro do Sol, a força da gravidade comprime os átomos de hidrogênio com grande pressão. Em condições normais, as cargas elétricas positivas no centro dos átomos de hidrogênio fazem com que eles se repelam fortemente, mas a gravidade do sol é tão grande que os átomos se fundem, formando deutério e hélio e liberando grandes quantidades de energia. A energia liberada pela fusão é cerca de 10 milhões de vezes maior do que a da combustão - a reação que faz com que o carvão e a gasolina queimem.

Com o passar das estrelas, o sol não é o maior nem o mais brilhante; é bastante pequeno e escuro em comparação com os outros. Os astrônomos chamam estrelas como o sol de anãs amarelas e dão a elas um código de classificação de "G V." Se o sol se fosse uma estrela maior e mais brilhante, ela engolfaria a Terra com seu tamanho e torraria o planeta com sua energia. Estrelas maiores também ficam sem energia muito mais rápido do que estrelas menores como o Sol, consumindo rapidamente seus estoques de hidrogênio e morrendo em algumas centenas de milhões de anos.

O sol é um objeto complexo com muitas camadas, cada uma com uma temperatura característica. O centro, chamado de núcleo, é onde ocorre a maior parte da fusão; os cientistas estimam sua temperatura em 15 milhões de graus Celsius (27 milhões de graus Fahrenheit). A superfície, chamada de fotosfera, é a parte mais brilhante do sol, embora seja muito mais fria - cerca de 6.000 graus Celsius (mais de 10.000 graus Fahrenheit).

O sol produz uma ampla gama de comprimentos de onda de luz chamados de espectro. Além das cores familiares que as pessoas veem, o espectro do sol contém raios X, luz ultravioleta e infravermelha e ondas de rádio. Felizmente, a atmosfera da Terra bloqueia a maioria dos comprimentos de onda prejudiciais; sem esse efeito de proteção, a vida não seria possível.

Dentro do sol, 600 milhões de toneladas de hidrogênio são convertidas em hélio a cada segundo, produzindo energia suficiente para alimentar 4 trilhões de trilhões de lâmpadas de 100 watts. Como uma grande distância separa a Terra e o sol, no entanto, o planeta recebe apenas um minúsculo fração disso, totalizando 400 trilhões de watts, ou cerca de 1.000 watts por metro quadrado no nível da Terra superfície.