Положение Солнца в Солнечной системе

Солнце занимает центральное положение в Солнечной системе, которая состоит из Солнца, девяти планет, более 60 спутников, 40 тыс. астероидов и около миллиона комет. Планеты расположены от Солнца в такой последовательности: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Все эти планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении против часовой стрелки. В Солнечной системе 99,9% массы заключено в Солнце, по этому основная сила, управляющая движением тел в Солнечной системе — это притяжение Солнца.

По современным представлениям, Солнце, планеты и другие тела Солнечной системы образовались из единого газопылевого облака приблизительно 5−4,6 млрд. лет назад. Постепенно уплотняясь под влиянием гравитационного сжатия и убыстряя свое вращение, облако приобрело форму диска, в результате уплотнения вещество облака разогрелось и в центральной области начались ядерные реакции синтеза, и в конце концов в центре облака образовалась звезда, а из сгущений твердого материала — планеты и спутники.

Состав и внутреннее строение Солнца

Солнце имеет слоистое строение. Выделяют три внутренние и три внешние оболочки. К внутренним оболочкам относятся ядро, зона лучистой передачи энергии и конвективная зона. Внешние оболочки образуют атмосферу Солнца, к ним относятся фотосфера, хромосфера и солнечная корона.

Ядро — центральная область Солнца. Температура в ядре предположительно достигает 10−15 млн. К, давление — 300*10¹⁴ Па. Сочетание сверхвысоких температур и давлений обуславливает течение ядерных реакций с выделением энергии и гамма — диапазоне. Зона лучевого переноса энергии находится над ядром, она образована практически неподвижным и невидимым высокотемпературным газом. В этой области гамма-лучи преобразуются в рентгеновские. Конвективная область располагается еще выше и образована невидимым раскаленным газом, находящимся в состоянии конвективного перемешивания. Сильно нагретые массы газа поднимаются к поверхности Солнца, а охлажденные опускаются вниз.

Фотосфера — первая оболочка атмосферы Солнца, ее воспринимают как поверхность Солнца. Температура фотосферы уменьшается от 8 тыс. К на глубине 300 км до 4 тыс. К в верхних слоях. Средняя температура поверхности Солнца принимается за 6 тыс. К. В телескоп с большим увеличением хорошо видно, что поверхность фотосферы имеет зернистую структуру, эти зерна называется гранулами. Грануляция является результатом конвекции в нижележащей оболочке — подъема нагретых потоков газа и опускания холодных. Гранулы имеют диаметр до 2 тыс. км. Каждая гранула существует лишь 5−10 мин., затем исчезает, заменяясь новой. В совокупности гранулы занимают 40% видимого диска Солнца.

Хромосфера — вторая оболочка атмосферы Солнца. При полном солнечном затмении у самого края солнечного диска видно розовое кольцо — это хромосфера. Она неоднородна и состоит из продолговатых вытянутых языков — спикул. Общая протяженность хромосферы 10−15 тыс. км. В ней наблюдается повышение температуры от 6 тыс. до 10 тыс. К. Скорость тепловых движений частиц возрастает, учащаются столкновения между ними и атомы теряют свои электроны. Вещество становится горячей ионизированной плазмой.

Солнечная корона — внешняя атмосфера Солнца. Она образована наиболее разряженным ионизированным газом, простирается на расстояние 5 диаметров Солнца, слабо светится. Корональные газы имеют температуру около 1 млн. К.

На солнечном диске даже невооруженным глазом видны черные образования — солнечные пятна. Это участки поверхности Солнца с температурой на 1000−1500 К ниже, чем фотосферы в целом. Они распределяются неравномерно, могут существовать несколько месяцев, потом исчезнуть и появиться вновь. Пятна обычно образуются по обе стороны от экватора до 30−40⁰ широты, имеют диаметр несколько тысяч километров. Вокруг темных пятен часто образуются светлые области с температурой на 1000−1500 К выше, чем в фотосфере. Эти области носят название факелов. Их продолжения в хромосферу называются флоккулами, а в солнечной короне — протуберанцами. Протуберанцы имеют самую различную форму, вещество в них может двигаться как вверх (от солнечной короны в космос), так и в обратном направлении. Солнечные пятна и факелы — активные участки поверхности Солнца. Процесс образования и исчезновения их имеет основной 11-летний цикл. В годы минимумов на Солнце может не быть ни одного пятна, а в максимуме их число измеряется десятками.