CN: NGUỒN GỐC, ĐẶC ĐIỂM, CẤU TẠO, THÀNH PHẦN, HOẠT ĐỘNG - ARTE - 2025

Các Sun là ngôi sao đó được hiểu là trung tâm của Hệ Mặt Trời và gần nhất với Trái đất, mà nó cung cấp năng lượng dưới dạng ánh sáng và nhiệt, làm phát sinh các dòng mùa, khí hậu và đại dương của hành tinh. Nói tóm lại, đưa ra những điều kiện chính yếu cần thiết cho cuộc sống.

Mặt trời là thiên thể quan trọng nhất đối với chúng sinh. Người ta tin rằng nó có nguồn gốc cách đây khoảng 5 tỷ năm, từ một đám mây vật chất sao bao la: khí và bụi. Các vật liệu này bắt đầu dính vào nhau nhờ tác dụng của trọng lực.

Mặt trời cung cấp năng lượng và nhiệt cho hành tinh, để sự sống có thể phát triển ở đó. Nguồn: Pexels

Rất có thể phần còn lại của một số siêu tân tinh đã được đếm ở đó, những ngôi sao bị phá hủy bởi một trận đại hồng thủy khổng lồ, tạo ra một cấu trúc gọi là ngôi sao tiền nhiệm.

Lực hấp dẫn khiến vật chất ngày càng tích tụ nhiều hơn, và cùng với đó là nhiệt độ của tiền sao cũng tăng lên tới điểm tới hạn, khoảng 1 triệu độ C. Chính ở đó, lò phản ứng hạt nhân tạo ra một ngôi sao ổn định mới đã được kích hoạt: Mặt trời.

Nói một cách khái quát, Mặt trời có thể được coi là một ngôi sao khá điển hình, mặc dù với khối lượng, bán kính và một số tính chất khác nằm ngoài những gì có thể được coi là "trung bình" trong số các ngôi sao. Sau đó, chúng ta sẽ xem Mặt trời thuộc loại nào trong số các ngôi sao mà chúng ta biết.

Nhân loại luôn bị Mặt trời mê hoặc và đã sáng tạo ra nhiều cách để nghiên cứu về nó. Về cơ bản, việc quan sát được thực hiện thông qua kính thiên văn đã có trên Trái đất từ ​​rất lâu và hiện nay cũng được đặt trên vệ tinh.

Nhiều đặc tính của Mặt trời được biết đến thông qua ánh sáng, ví dụ như quang phổ học cho phép chúng ta biết thành phần của nó, nhờ vào thực tế là mỗi nguyên tố để lại một dấu vết đặc biệt. Các thiên thạch là một nguồn thông tin tuyệt vời khác, vì chúng duy trì thành phần ban đầu của đám mây tiền sao.

Đặc điểm chung

Dưới đây là một số đặc điểm chính của Mặt trời đã được quan sát từ Trái đất:

-Hình dạng của nó thực tế là hình cầu, nó hầu như không phẳng nhẹ ở các cực do chuyển động quay của nó, và từ Trái đất, nó được xem như một cái đĩa, do đó nó đôi khi được gọi là đĩa Mặt trời.

-Các nguyên tố phong phú nhất là hydro và heli.

- Được đo từ Trái đất, kích thước góc của Mặt trời xấp xỉ ½ độ.

-Bán kính của Mặt trời xấp xỉ 700.000 km và được ước tính từ kích thước góc của nó. Do đó, đường kính vào khoảng 1.400.000 km, xấp xỉ 109 lần đường kính của Trái đất.

-Khoảng cách trung bình giữa Mặt trời và Trái đất là Đơn vị thiên văn của khoảng cách.

-Về khối lượng của nó, nó thu được từ gia tốc mà Trái đất thu được khi chuyển động quanh Mặt trời và bán kính Mặt trời: lớn hơn Trái đất khoảng 330.000 lần hoặc xấp xỉ 2 x 10 ³⁰ kg.

-Các chu kỳ kinh nghiệm hoặc thời kỳ hoạt động lớn, liên quan đến từ tính của mặt trời. Sau đó, các vết đen, đốm sáng hoặc pháo sáng và các vụ phun trào của khối tròn xuất hiện.

- Mật độ của Mặt trời thấp hơn nhiều so với Trái đất, vì nó là một thực thể khí.

-Về độ sáng của nó, được định nghĩa là lượng năng lượng tỏa ra trên một đơn vị thời gian -power-, nó tương đương với 4 x 10 ³³ ergs / s hoặc hơn 10 ²³ kilowatt. Để so sánh, một bóng đèn sợi đốt tỏa ra ít hơn 0,1 kilowatt.

-Nhiệt độ hữu hiệu của Mặt Trời là 6000 ºC. Đó là nhiệt độ trung bình, sau này chúng ta sẽ thấy rằng lõi và hào quang là những vùng nóng hơn thế nhiều.

Phân loại Mặt trời

Mặt trời được coi là một ngôi sao lùn màu vàng. Trong loại này là những ngôi sao có khối lượng từ 0,8-1,2 lần khối lượng của Mặt trời.

Theo độ sáng, khối lượng và nhiệt độ của chúng, các ngôi sao có những đặc điểm quang phổ nhất định. Một biểu đồ có thể được lập bằng cách đặt ngôi sao trên biểu đồ nhiệt độ so với độ sáng, được gọi là biểu đồ Hertzsprung-Russell.

Phân loại các ngôi sao trong biểu đồ Hertzsprung-Russell. Mặt trời nằm trong chuỗi chính. Nguồn: Wikimedia Commons.

Trong biểu đồ này có một khu vực mà hầu hết các ngôi sao đã biết đều nằm: dãy chính.

Ở đó, các ngôi sao trải qua gần như toàn bộ cuộc đời của chúng và theo các đặc điểm đã đề cập, chúng được gán cho một loại quang phổ biểu thị bằng một chữ cái viết hoa. Mặt trời của chúng ta thuộc loại sao G2.

Một cách phân loại sao khá chung chung khác là chia thành ba nhóm lớn quần thể sao: I, II và III, một sự khác biệt được thực hiện dựa trên số lượng các nguyên tố nặng trong thành phần của chúng.

Ví dụ, những ngôi sao thuộc Quần thể III là một trong những ngôi sao lâu đời nhất, được hình thành vào thời kỳ đầu của Vũ trụ, ngay sau Vụ nổ lớn. Heli và hydro chiếm ưu thế trong chúng.

Ngược lại, quần thể I và II trẻ hơn, và chứa nhiều nguyên tố nặng hơn, vì vậy người ta tin rằng chúng được hình thành từ vật chất để lại từ các vụ nổ siêu tân tinh của các ngôi sao khác.

Trong số này, Quần thể II già hơn và được tạo thành từ các ngôi sao lạnh hơn và ít phát sáng hơn. Mặt trời của chúng ta đã được xếp vào Quần thể I, một ngôi sao tương đối trẻ.

Kết cấu

Cấu trúc phân lớp của Mặt trời Nguồn: Wikimedia Commons.

Để thuận tiện cho việc nghiên cứu, cấu trúc của Mặt trời được chia thành 6 lớp, phân bố trong các khu vực phân biệt rõ ràng, bắt đầu từ bên trong:

-Lõi mặt trời

-Khu vực đấu tranh

-Khu đối lưu

-Photosphere

-Chromosphere

Cốt lõi

Kích thước của nó bằng 1/5 bán kính mặt trời. Ở đó, Mặt trời tạo ra năng lượng mà nó tỏa ra, nhờ nhiệt độ cao (15 triệu độ C) và áp suất phổ biến, khiến nó trở thành một lò phản ứng nhiệt hạch.

Lực hấp dẫn đóng vai trò như một chất ổn định trong lò phản ứng này, nơi các phản ứng diễn ra trong đó các nguyên tố hóa học khác nhau được tạo ra. Trong cơ bản nhất, hạt nhân hydro (proton) trở thành hạt nhân heli (hạt alpha), ổn định trong các điều kiện tồn tại bên trong hạt nhân.

Sau đó, các nguyên tố nặng hơn được tạo ra, chẳng hạn như carbon và oxy. Tất cả các phản ứng này giải phóng năng lượng truyền qua bên trong Mặt trời để lan truyền khắp Hệ Mặt trời, bao gồm cả Trái đất. Người ta ước tính rằng mỗi giây, Mặt trời biến khối lượng 5 triệu tấn thành năng lượng thuần túy.

Vùng bức xạ

Năng lượng từ lõi di chuyển ra bên ngoài thông qua cơ chế bức xạ, giống như ngọn lửa trong đống lửa đốt nóng xung quanh.

Trong khu vực này, vật chất ở trạng thái plasma, ở nhiệt độ không cao như trong hạt nhân, nhưng nó đạt khoảng 5 triệu kelvin. Năng lượng dưới dạng photon - các gói hay "lượng tử" ánh sáng - được truyền đi và tái hấp thu nhiều lần bởi các hạt tạo nên plasma.

Quá trình này diễn ra chậm chạp, mặc dù trung bình phải mất khoảng một tháng để các photon từ hạt nhân tiếp cận bề mặt, đôi khi có thể mất đến một triệu năm để tiếp tục di chuyển ra các khu vực bên ngoài để chúng ta có thể nhìn thấy nó dưới dạng ánh sáng.

Vùng đối lưu

Vì sự xuất hiện của các photon từ vùng bức xạ bị trì hoãn, nhiệt độ trong lớp này giảm nhanh chóng xuống còn 2 triệu kelvins. Sự vận chuyển năng lượng xảy ra là do đối lưu, vì vật chất ở đây không bị ion hóa.

Sự vận chuyển năng lượng bằng đối lưu được tạo ra bởi sự chuyển động của các dòng xoáy của các chất khí ở các nhiệt độ khác nhau. Do đó, các nguyên tử bị đốt nóng tăng lên về phía các lớp ngoài cùng của Mặt trời, mang theo năng lượng này với chúng, nhưng theo cách không đồng nhất.

Photosphere

"Quả cầu ánh sáng" này là bề mặt biểu kiến ​​của ngôi sao của chúng ta, là bề mặt mà chúng ta nhìn thấy từ nó (bạn phải luôn sử dụng các bộ lọc đặc biệt để nhìn trực tiếp Mặt trời). Rõ ràng là do Mặt trời không phải là chất rắn, mà được tạo thành từ plasma (một loại khí rất nóng, ion hóa cao), do đó nó thiếu bề mặt thực.

Quang quyển có thể được quan sát qua kính thiên văn có gắn bộ lọc. Nó trông giống như các hạt sáng bóng trên nền tối hơn một chút, với độ sáng giảm nhẹ về phía các cạnh. Các hạt này là do các dòng đối lưu mà chúng ta đã đề cập trước đó.

Quang quyển trong suốt ở một mức độ nào đó, nhưng sau đó vật chất trở nên dày đặc đến mức không thể nhìn xuyên qua được.

Chromosphere

Nó là lớp ngoài cùng của quang quyển, tương đương với khí quyển và có độ sáng hơi đỏ, với độ dày thay đổi từ 8.000 đến 13.000 và nhiệt độ từ 5.000 đến 15.000 ºC. Nó có thể nhìn thấy được trong nhật thực và nó tạo ra các cơn bão khí đốt khổng lồ có chiều cao lên tới hàng nghìn km.

Vương miện

Nó là một lớp có hình dạng bất thường kéo dài trên một số bán kính mặt trời và có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Mật độ của lớp này thấp hơn so với phần còn lại, nhưng nó có thể đạt nhiệt độ lên đến 2 triệu kelvin.

Hiện vẫn chưa rõ tại sao nhiệt độ của lớp này lại cao như vậy, nhưng ở một khía cạnh nào đó, nó có liên quan đến từ trường cường độ cao mà Mặt trời tạo ra.

Ở bên ngoài của hào quang có một lượng lớn bụi tập trung ở mặt phẳng xích đạo của mặt trời, chúng khuếch tán ánh sáng từ quang quyển, tạo ra cái gọi là ánh sáng hoàng đạo, một dải ánh sáng mờ có thể nhìn thấy bằng mắt thường sau khi mặt trời lặn. mặt trời, gần điểm trên đường chân trời mà từ đó hoàng đạo xuất hiện.

Ngoài ra còn có các vòng đi từ quang quyển đến vành nhật hoa, được hình thành từ khí lạnh hơn nhiều so với phần còn lại: chúng là các điểm nổi bật của mặt trời, có thể nhìn thấy trong các lần nguyệt thực.

Heliosphere

Một lớp khuếch tán mở rộng ra bên ngoài Sao Diêm Vương, trong đó gió Mặt Trời được tạo ra và từ trường Mặt Trời biểu hiện.

Thành phần

Hầu như tất cả các nguyên tố mà chúng ta biết từ Bảng tuần hoàn đều được tìm thấy trong Mặt trời. Heli và hydro là những nguyên tố phong phú nhất.

Từ việc phân tích quang phổ mặt trời, người ta biết rằng sắc quyển bao gồm hydro, heli và canxi, trong khi trong hào quang sắt, niken, canxi và argon đã được tìm thấy ở trạng thái ion hóa.

Tất nhiên, Mặt trời đã thay đổi thành phần của nó theo thời gian và sẽ tiếp tục như vậy khi nó sử dụng hết nguồn cung cấp hydro và heli.

Hoạt động năng lượng mặt trời

Theo quan điểm của chúng tôi, Mặt trời có vẻ khá bình lặng. Nhưng trên thực tế, đó là một nơi đầy rẫy các hoạt động, trong đó các hiện tượng xảy ra với quy mô không thể tưởng tượng được. Tất cả các nhiễu động xảy ra liên tục trên Mặt trời được gọi là hoạt động của Mặt trời.

Từ tính đóng một vai trò rất quan trọng trong hoạt động này. Trong số các hiện tượng chính xảy ra trên Mặt trời là:

Sự nổi bật của năng lượng mặt trời

Các nốt sần, vết sưng hoặc các sợi hình thành trong thân răng và bao gồm các cấu trúc khí ở nhiệt độ cao, đạt đến độ cao lớn.

Chúng được nhìn thấy ở rìa đĩa Mặt Trời dưới dạng cấu trúc kéo dài lồng vào nhau, được từ trường Mặt Trời biến đổi liên tục.

Sự phóng ra của khối vành

Như tên gọi của nó, một lượng lớn vật chất được Mặt trời phóng ra với tốc độ cao, với tốc độ khoảng 1000 km / s. Đó là do các đường sức từ trường đan xen lẫn nhau và xung quanh một nhật quang làm cho vật chất thoát ra.

Chúng thường kéo dài hàng giờ, cho đến khi các đường sức từ trường tách ra. Các vụ phóng khối lượng vành đai tạo ra một luồng hạt lớn đến Trái đất trong vòng vài ngày.

Dòng hạt này tương tác với từ trường Trái đất và biểu hiện, cùng với những thứ khác, dưới dạng đèn phía Bắc và đèn phía Nam.

Vết đen

Chúng là những vùng của quang quyển nơi từ trường rất mạnh. Chúng trông giống như những đốm đen trên đĩa mặt trời và ở nhiệt độ thấp hơn phần còn lại. Chúng thường xuất hiện trong các nhóm rất biến đổi, có chu kỳ là 11 năm: Chu kỳ Mặt trời nổi tiếng.

Các nhóm điểm rất năng động, theo chuyển động quay của Mặt trời, với một điểm lớn hơn đi trước và một điểm khác đóng nhóm. Các nhà khoa học đã cố gắng dự đoán số lượng đốm trong mỗi chu kỳ, với thành công tương đối.

Ngọn lửa

Chúng xảy ra khi Mặt trời trục xuất vật chất ra khỏi quyển sắc ký và vành nhật hoa. Chúng được coi như một tia sáng lóe lên làm cho một số vùng của Mặt trời trông sáng hơn.

Tử vong

Giống như bất kỳ ngôi sao nào, Mặt trời sẽ biến mất vào một ngày nào đó, nhưng nó sẽ không phải là trong tương lai gần. Nguồn: Pxhere.

Miễn là nhiên liệu hạt nhân của nó còn tồn tại, Mặt trời sẽ tiếp tục tồn tại. Ngôi sao của chúng ta hầu như không đáp ứng được các điều kiện để chết trong một thảm họa lớn kiểu siêu tân tinh, bởi vì để làm được điều đó, một ngôi sao cần có khối lượng lớn hơn nhiều.

Vì vậy, rất có thể khi nguồn dự trữ cạn kiệt, Mặt trời sẽ phình ra và biến thành một người khổng lồ đỏ, làm bốc hơi các đại dương trên Trái đất.

Các lớp của Mặt trời sẽ lan rộng xung quanh nó, nhấn chìm hành tinh và tạo thành một tinh vân bao gồm khí rất sáng, một cảnh tượng mà nhân loại có thể đánh giá cao, nếu đến lúc đó nó đã định cư trên một hành tinh xa xôi.

Tàn dư của Mặt trời cổ đại còn lại bên trong tinh vân sẽ là một ngôi sao lùn trắng rất nhỏ, có kích thước bằng Trái đất, nhưng dày đặc hơn nhiều. Nó sẽ nguội đi rất, rất chậm, ở giai đoạn này, nó có thể trải qua khoảng 1 tỷ năm nữa, cho đến khi nó trở thành sao lùn đen.

Nhưng hiện tại không có lý do gì để lo lắng. Mặt trời tại thời điểm này được ước tính là đã sống ít hơn một nửa vòng đời của nó và sẽ nằm trong khoảng từ 5000 đến 7000 triệu năm trước khi giai đoạn khổng lồ đỏ bắt đầu.

Người giới thiệu

1. Tất cả về không gian. 2016. Ngày của Vũ trụ. Xuất bản Imagine.
2. Làm thế nào nó hoạt động. 2016. Sách Không gian. Xuất bản Imagine.
3. Oster, L. 1984. Thiên văn học hiện đại. Biên tập Reverté.
4. Wikipedia. Sơ đồ Hertzsprung-Russell. Được khôi phục từ: es.wikipedia.org.
5. Wikipedia. Quần thể sao. Được khôi phục từ: es.wikipedia.org.