Внутреннее строение Солнца

Энергия, выделившаяся в ядре Солнца, переносится наружу с помощью излучения и конвекции. Полное время, которое требуется энергии, выделившейся в ядре, чтобы достигнуть поверхности Солнца, составляет около 10 млн лет. Так что тот свет и тепло, которые согревают и освещают нашу Землю сегодня, были выработаны в термоядерных реакциях в центре Солнца 10 млн лет назад.

Конечно, астрономы ищут способы заглянуть внутрь Солнца и проверить теоретические представления о его строении. На этом пути им на помощь пришли физики, изучающие элементарные частицы. Так при термоядерных реакциях синтеза гелия из водорода наряду с выделением энергии происходит рождение элементарных частиц — нейтрино. В отличие от излучения, нейтрино практически не задерживается веществом. Рождаясь в недрах Солнца и распространяясь со скоростью, близкой к скорости света, они через 2 с покидают поверхность Солнца и через 8 мин достигают Земли. Для наблюдений солнечных нейтрино был построен специальный нейтринный телескоп, который в течение многолетних наблюдений зарегистрировал ожидаемый поток нейтрино от Солнца. Эти наблюдения окончательно подтвердили правильность теоретических моделей строения Солнца как звезды. Поэтому в полной мере можно использовать полученные результаты для расчётов моделей других звёзд.

Вопросы для самопроверки

1. Чему равна температура в центре Солнца?

2. Каков источник энергии Солнца?

3. Какие частицы образуются в результате термоядерных реакций в центре Солнца?

4. Каким образом энергия из центра Солнца передаётся наружу?

5. Противодействие каких сил определяет равновесие Солнца?

6. Какие наблюдения подтвердили протекание термоядерных реакций синтеза гелия из водорода в центре Солнца?

Упражнение 40

1. Сколько атомов гелия и нейтрино образуется в Солнце каждую секунду?

2. Учитывая связь между массой и энергией, оцените, какую массу теряет Солнце в виде излучения каждую секунду.

3. Почему химические реакции не могут служить источником энергии Солнца?

Ответы

1. 8,3 • 10³⁷; 1,7 • 10³⁸.

2. 4,4 • 10⁹ кг/с.

<<< К началу