Astrofizyka dla zabieganych
Zasada działania słońca
Słońce – gwiazda centralna Układu Słonecznego,
wokół której krąży Ziemia, inne planety tego układu, planety karłowate oraz małe ciała Układu Słonecznego.
Słońce składa się z gorącej plazmy utrzymywanej przez grawitację i kształtowanej przez pole magnetyczne.
Jest prawie idealnie kuliste, ma średnicę około 1 392 684 km[3], około 109 razy większą niż Ziemia,
a jego masa (1,989 ×1030 kg, około 333 tysięcy razy większa niż masa Ziemi (M⊕)) stanowi około 99,86% całkowitej
masy Układu Słonecznego. Około trzy czwarte masy Słońca stanowi wodór, resztę głównie hel.
Pozostałe 1,69% (co odpowiada około 5600 M⊕) tworzą cięższe pierwiastki, w tym m.in. tlen, węgiel, neon i żelazo[16].
Słońce uformowało się około 4,567 mld lat temu[9] na skutek kolapsu grawitacyjnego obszaru w dużym obłoku molekularnym.
Większość materii zgromadziła się w centrum, a reszta utworzyła orbitujący wokół niego, spłaszczony dysk,
z którego ukształtowała się pozostała część Układu Słonecznego. Centralna część stawała się coraz gęstsza i gorętsza,
aż w jej wnętrzu zainicjowana została synteza termojądrowa. Naukowcy sądzą, że niemal wszystkie gwiazdy powstają na
skutek tego procesu. Słońce jest typu widmowego G2 V, czyli należy do tzw. żółtych karłów ciągu głównego;
widziane z Ziemi ma barwę białą. Oznaczenie typu widmowego „G2” wiąże się z jego temperaturą efektywną
równą 5778 K (5505 °C), a oznaczenie klasy widmowej „V” wskazuje, że Słońce, należy do ciągu głównego gwiazd
i generuje energię w wyniku fuzji jądrowej, łącząc jądra wodoru w hel. Słońce przetwarza w jądrze w ciągu sekundy
około 620 mln ton wodoru.
Słońce długo było uznawane przez astronomów za małą i stosunkowo niewyróżniającą się gwiazdę; jednak w 2006 roku oceniano,
że Słońce jest jaśniejsze niż około 85% gwiazd w Drodze Mlecznej, z których większość jest czerwonymi karłami
(badania z 2010 roku pozwalają skorygować tę wartość na 95%). Absolutna wielkość gwiazdowa Słońca wynosi 4,83m,
jednak jako gwiazda położona najbliżej Ziemi Słońce jest najjaśniejszym obiektem na niebie o obserwowanej wielkości
gwiazdowej równej –26,74m. Jest przez to około 13 mld razy jaśniejsze niż następna co do jasności gwiazda,
Syriusz, o jasności wizualnej –1,46m. Gorąca korona słoneczna stale rozprasza się w przestrzeni, tworząc wiatr słoneczny,
strumień naładowanych cząstek, który rozciąga się do heliopauzy położonej około 100 jednostek astronomicznych od gwiazdy.
Heliosfera, bańka w ośrodku międzygwiazdowym utworzona przez wiatr słoneczny, jest największą ciągłą strukturą w Układzie
Słonecznym.
Słońce obecnie przemieszcza się przez Lokalny Obłok Międzygwiazdowy (w pobliżu Obłoku G) w obrębie Bąbla Lokalnego,
w wewnętrznej części Ramienia Oriona w galaktyce Drogi Mlecznej. Z 50 najbliższych znanych systemów gwiezdnych
w promieniu 17 lat świetlnych od Ziemi Słońce zajmuje czwartą pozycję pod względem masy. Gwiazdą znajdującą się najbliżej
Słońca jest czerwony karzeł Proxima Centauri, odległy o 4,2 roku świetlnego. Słońce krąży wokół centrum Drogi Mlecznej
w odległości około 8 kpc (26 000 lat świetlnych), zgodnie z kierunkiem ruchu wskazówek zegara (patrząc od strony
galaktycznego bieguna północnego), z okresem obiegu około 225–250 mln lat. Jako że Droga Mleczna porusza się względem
promieniowania tła (CMB) w kierunku konstelacji Hydry z prędkością 550 km/s, wypadkowa prędkość Słońca względem CMB
to około 370 km/s w kierunku gwiazdozbioru Pucharu lub Lwa.