ทำไมดวงอาทิตย์ถึงสว่างไสว?

ดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นดาวฤกษ์วัยกลางคนโดยเฉลี่ย ให้แสงสว่าง ความอบอุ่น และพลังงานแก่โลก แม้ว่าจะอยู่ห่างออกไป 150 ล้านกิโลเมตร (93 ล้านไมล์) สิ่งที่ทำให้ดวงอาทิตย์สว่างมากคือแหล่งพลังงาน: กระบวนการที่เรียกว่านิวเคลียร์ฟิวชั่น ซึ่งให้พลังงานอย่างมากมาย ปฏิกิริยาฟิวชันพร้อมกับขนาดมหึมาของดวงอาทิตย์ หมายความว่ามันจะยังคงส่องแสงเจิดจ้าต่อไปอีกเป็นพันล้านปีในอนาคต

ดวงอาทิตย์ประกอบด้วยก๊าซไฮโดรเจนและฮีเลียมเป็นหลัก ที่จุดศูนย์กลางของดวงอาทิตย์ แรงโน้มถ่วงจะบีบอะตอมของไฮโดรเจนด้วยแรงกดดันมหาศาล ภายใต้สภาวะปกติ ประจุไฟฟ้าบวกที่ศูนย์กลางของอะตอมไฮโดรเจนทำให้ประจุไฟฟ้าผลักกันอย่างรุนแรง แต่แรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์นั้นยิ่งใหญ่มาก อะตอมจะหลอมรวมกันเป็นดิวเทอเรียมและฮีเลียมและปล่อยสารออกมาในปริมาณมหาศาล พลังงาน. พลังงานที่ปล่อยออกมาจากการหลอมรวมนั้นมากกว่าการเผาไหม้ประมาณ 10 ล้านเท่า ซึ่งเป็นปฏิกิริยาที่ทำให้ถ่านหินและน้ำมันเบนซินเผาไหม้

เมื่อดวงดาวไป ดวงอาทิตย์ไม่ได้ใหญ่ที่สุดหรือสว่างที่สุด มันค่อนข้างเล็กและสลัวเมื่อเทียบกับคนอื่น นักดาราศาสตร์เรียกดาวเหมือนดาวแคระเหลืองดวงอาทิตย์ และให้รหัสการจำแนกเป็น "G V" ถ้าดวงอาทิตย์ เป็นดาวฤกษ์ที่ใหญ่กว่าและสว่างกว่า มันจะกลืนกินโลกด้วยขนาดของมัน และเผาโลกด้วยพลังงานของมัน ดาวฤกษ์ที่ใหญ่กว่ายังหมดพลังงานเร็วกว่าดาวดวงเล็กอย่างดวงอาทิตย์มาก ซึ่งกินไฮโดรเจนสะสมอย่างรวดเร็วและตายภายในไม่กี่ร้อยล้านปี

ดวงอาทิตย์เป็นวัตถุที่ซับซ้อนหลายชั้น แต่ละชั้นมีอุณหภูมิเฉพาะตัว ศูนย์กลางเรียกว่าแกนกลางเป็นที่ที่เกิดการหลอมรวมส่วนใหญ่ นักวิทยาศาสตร์ประเมินอุณหภูมิที่ 15 ล้านองศาเซลเซียส (27 ล้านองศาฟาเรนไฮต์) พื้นผิวที่เรียกว่าโฟโตสเฟียร์เป็นส่วนที่สว่างที่สุดของดวงอาทิตย์ แม้ว่ามันจะเย็นกว่ามาก - ประมาณ 6,000 องศาเซลเซียส (มากกว่า 10,000 องศาฟาเรนไฮต์)

ดวงอาทิตย์สร้างช่วงความยาวคลื่นแสงกว้างๆ ที่เรียกว่าสเปกตรัม นอกจากสีที่ผู้คนคุ้นเคยแล้ว สเปกตรัมของดวงอาทิตย์ยังประกอบด้วยรังสีเอกซ์ แสงอัลตราไวโอเลต แสงอินฟราเรด และคลื่นวิทยุ โชคดีที่ชั้นบรรยากาศของโลกปิดกั้นความยาวคลื่นที่เป็นอันตรายได้เกือบทั้งหมด หากไม่มีเอฟเฟกต์ป้องกันนี้ ชีวิตก็ไม่สามารถเกิดขึ้นได้

ภายในดวงอาทิตย์ ไฮโดรเจน 600 ล้านตันจะถูกแปลงเป็นฮีเลียมทุก ๆ วินาที ซึ่งผลิตพลังงานได้เพียงพอสำหรับจ่ายพลังงานให้กับหลอดไฟขนาด 100 วัตต์จำนวน 4 ล้านล้านดวง เนื่องจากระยะทางไกลระหว่างโลกและดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์จึงได้รับเพียงเล็กน้อย just เศษของส่วนนี้ เป็นจำนวน 400 ล้านล้านวัตต์ หรือประมาณ 1,000 วัตต์ต่อตารางเมตรที่พื้นโลก พื้นผิว