მზე: მახასიათებლები, ფიზიკური სტრუქტურა და ევოლუცია

ო მზე და ვარსკვლავი დედამიწასთან ყველაზე ახლოსაა, ჩვენგან დაახლოებით 150 მილიონი კილომეტრია და პასუხისმგებელია მთელი მზის სისტემის მის შენარჩუნებაში ურთიერთქმედებაგრავიტაციული: რვა პლანეტა და სხვა ციური სხეულები, რომლებიც მას ქმნიან, როგორიცაა ჯუჯა პლანეტები, ასტეროიდები და კომეტები.

შეხედეასევე: მზის სისტემა - წარმოშობა, პლანეტები, ვარსკვლავები, ცნობისმოყვარეობა

მზის მახასიათებლები

მზის შემადგენლობა არის 74% წელს წყალბადის და 24% წელს ჰელიუმიდარჩენილი პროცენტი ძირითადად ჩამოყალიბებულია ჟანგბადი, ნახშირბადის და რკინა. Ყველა ენერგიაწარმოებული მზე მოდის პროცესში Ბირთვული fusion მისი ბირთვის მაღალი ტემპერატურის (დაახლოებით 15 მილიონი კელვინი) და უზარმაზარი წნევის გამო.

შესაბამისად, ჩვენს ვარსკვლავს შეუძლია ატომების გარდაქმნა წყალბადის ჰელიუმში, და ციფრები წარმოუდგენელია: ყოველ წამს, მზე აერთიანებს 600 მილიონ ტონა წყალბადს ჰელიუმში, ამ მასის ნაწილს ენერგიად აქცევს, სახით ელექტრომაგნიტური ტალღები, მსგავსად გამა.

მთლიანობაში, მზე წამში მოიხმარს დაახლოებით 4 მილიონ ტონას მასას, რაც საკმარისზე მეტია, რათა მან ანათოს შემდეგი 6 ან 7 მილიარდი წლის განმავლობაში, მისი გამო

დიდიმაკარონი, რაც დაახლოებით 1.98.10³¹ კგ, დედამიწის მასაზე 330 000-ჯერ მეტია.

უზარმაზარი მასის გამო, სიმძიმის მზის ზედაპირზე აღწევს 274 მ / წმ, 27,4-ჯერ მეტია, ვიდრე დედამიწის მასა. ამით გამონაბოლქვის სიჩქარე იქ 617 კმ / წმ-ს აღწევს, საათში 2 მილიონ კილომეტრზე მეტი.

პერიოდის განმავლობაში მზის ბრუნვა საკუთარი ღერძის გარშემო არის 27დღეები თქვენი ეკვადორი, რომ თურმე 7189 კმ / სთ და 35დღეები თქვენი ბოძები. ეს სხვაობა ბრუნვის პერიოდში ქმნის დიფერენციალურ ბრუნვას (ე.წ. მზის დინამო), რომელიც პასუხისმგებელია მის სიდიდეზე მაგნიტური აქტივობა, ვინაიდან ვარსკვლავში არსებული ყველა მატერია იონიზირებულია (პლაზმურ მდგომარეობაში), რის შედეგადაც წარმოიქმნება ქარიშხლებიმზის, ამოფრქვევებიკორონარები და ლაქებიმზის.

ფიგურაში გვაქვს სრულმასშტაბიანი მხატვრული წარმოდგენა, რომელიც მზის ზომას ადარებს მზის სისტემის სხვა პლანეტებს.

წაიკითხაასევე: რა არის ბირთვული განხეთქილება?

მზის ფიზიკური სტრუქტურა

მზე შეიძლება დაიყოს სხვადასხვა ფიზიკური თვისებების მქონე ნაწილებად, თუ რომელია ისინი:

• ძირითადი: სადაც ხდება ბირთვული შერწყმა და ნუკლეოსინთეზის პროცესი წარმოადგენს მზის მასის დაახლოებით 25% -ს.
• რადიაციული ზონა: სადაც ბირთვიდან წარმოქმნილი ელექტრომაგნიტური გამოსხივება ბევრჯერ აისახება და მისი ინტერიერიდან თავის დაღწევას ათასობით წელი სჭირდება.
• კონვექციური ზონა: არასტაბილური ფენა, რომელიც სითბოს გადასცემს კონვექციის საშუალებით, ამ რეგიონში ხდება მზის ამოფრქვევები.
• ფოტოსფერო: მზის ყველაზე შორეული შრე, სწორედ ამის საფუძველზე ხდება მისი მზის სხივების გამოსხივება. ფოტოსფერო სისქე დაახლოებით 100 კმ-ია.
• ქრომოსფერო: დაბალი სიმკვრივის ფენა, რომელიც აღნიშნავს გადასვლას მზის ატმოსფეროს და მზის კორონას შორის.
• Გვირგვინი: აურა პლაზმა მზის გარშემო მილიონობით კილომეტრში გადის, მისი ტემპერატურა შეიძლება მიაღწიოს 1 000 000 C- ს. ითვლება, რომ ეს ტემპერატურა წარმოიქმნება მზის ინტენსიური მაგნიტური ველის გამო.

მზის ხანა

დადგენილია, რომ მზის ასაკია 4,6 მილიარდი წელი და ეს, დაახლოებით 7 მილიარდი წელი, ის იქნება ა წითელი გიგანტი, ეკვატორული რადიუსით 200 ჯერ მეტია, ვიდრე ამჟამინდელი (6 963,10-ისა)⁸ მ, დედამიწის რადიუსზე თითქმის 109-ჯერ მეტი) და 5000-ჯერ ნათელია, რაც "გადაყლაპავს" ჩვენი პლანეტის ორბიტას.

ამ ნიშნის მიღწევის შემდეგ, მზე შეძლებს ატომების შერწყმას ნახშირბადის მაღალი ტემპერატურის გამო. მზის ვარსკვლავური ევოლუციის ბოლო ეტაპზე მითითებულია, რომ ეს ვარსკვლავი გახდება ა ა-ნ-ათეთრი - ვარსკვლავების კლასი უკიდურესადმკვრივი - ამჟამინდელი მასის ნახევარზე ნაკლები წარმოდგენა ბირთვული შერწყმის პროცესისა და მზის ქარის გამოყოფის შედეგად, რადიუსში შეკუმშული 17 ჯერ პატარა, გარშემო დატოვა ვარსკვლავის მტვრის დიდი ღრუბელი.

მზის ფერი

მზე ითვლება ა ვარსკვლავი მთავარი მიმდევრობის (რომელიც თავის ენერგიას წყალბადის შერწყმით აწარმოებს), კატეგორიის ა-ნ-აყვითელი სახელის მიუხედავად, ეს არ არის პატარა ან მოყვითალო ვარსკვლავი, ის სინამდვილეში უფრო დიდი და კაშკაშაა, ვიდრე კარგი. ვარსკვლავების ნაწილი, რომლებიც შეუიარაღებელი თვალით ჩანს, მიუხედავად იმისა, რომ ძალიან შორს არის ერთ-ერთი ყველაზე დიდი, ან მეტი შუქმფენი.

ზედსართავი სახელი ყვითელი, თავის მხრივ, ეს დაკავშირებულია მისი ზედაპირის ტემპერატურა (დაახლოებით 6000 ºC) და მისი სიკაშკაშე: ეს ძალიან ვარსკვლავია მეტიცივი და არანაკლებშუქმფენი რომ თეთრი და ლურჯი ზარები.

გარდა ამისა, მზეს შეუძლია აწარმოოს ყველაშენსიგრძეებიწელსტალღა ხილული სინათლის, ისე რომ დედამიწის გარედან დანახვისას მისი ფერი იყოს თეთრი. ყვითელი ტონი, რომელსაც ამ ვარსკვლავს ვუყურებთ, ჩნდება მზის სხივების გაფანტვის გამო, ატმოსფეროიხილეთ ქვემოთ მოცემული ფოტო, გადაღებულია 22 კმ სიმაღლეზე.

მზის ტემპერატურა

მზის ტემპერატურა საკმაოდ მრავალფეროვანია და მისი გაგება საკმაოდ რთული შეიძლება იყოს, იმის ახსნაში ცნებების დიდი რაოდენობითაა დაკავშირებული. ო ძირითადიმზის შეუძლია მიაღწიოს 15 მილიონი კელვინისწორედ ამ რეგიონში წარმოიქმნება ჰელიუმის ატომები შერწყმაბირთვული რეგიონი უშუალოდ ბირთვთან ახლოს, ცნობილი როგორც ზონარადიოაქტიური, შეიძლება ჰქონდეს ტემპერატურა შორის 2 და 7 მილიონი კელვინი.

რადიოაქტიური ზონის ზღვარზე მდებარეობს ზონაკონვექციური, სადაც დიდი დინებები პლაზმა რომლებსაც შეუძლიათ მზის გარედან ენერგიის გადაცემა კონვექციის საშუალებით. კონვექციური ზონის საშუალო ტემპერატურაა 2 მილიონი კელვინი. თავის მხრივ, მზის ზედაპირს ე.წ. ფოტოსფერო, აქვს საშუალო ტემპერატურა 5778 წელს კელვინი.

იხილეთ აგრეთვე: ხუთი მხიარული ფაქტი მზის სისტემის შესახებ

Მზის რადიაცია

მზის მიერ წარმოებული ენერგია ნაწილობრივ დედამიწამდე აღწევს ტალღებიელექტრომაგნიტური. დედამიწის ზედაპირზე მზის გამოსხივების ინტენსივობა ჩამოდის 1366 კვტ / მ² (კილოვატი კვადრატულ მეტრზე), და ეს მნიშვნელობა მთლიანი ორბიტალური პერიოდის განმავლობაში 0,1 პროცენტზე ნაკლებია. მთელი ეს ენერგია მოდის ბირთვული შერწყმის შედეგად, რომლებიც მზის ბირთვში ხდება და მათ შეუძლიათ წყალბადის ატომები ჰელიუმის ატომებად გადააქციონ.

მიუხედავად მოწითალო ტონად გამოხატვისა, მზე, დედამიწის გარედან რომ იხედება, არის თეთრი.

შერწყმის პროცესში, ცნობილი ფიზიკოსის განტოლების თანახმად, წყალბადის ატომების მასის დაახლოებით 0.7% ენერგიად გარდაიქმნება. ალბერტ აინშტაინი: E = mc². ამ ფორმულის გამოყენებით შეგვიძლია შევაფასოთ, რომ თითოეულ ბირთვულ შერწყმას შეუძლია გაათავისუფლოს 6,8 მეგაელექტრონული ვოლტი (MeV).

მზის მიერ გამომუშავებული ენერგიის დაახლოებით 1.3% არის პატარა ნაწილაკების სახით, ე.წ. ნეიტრინოები. შენ ნეიტრინოები ისინი იმდენად მცირეა, რომ მათ საშუალება აქვთ ჩვენი პლანეტის ინტერიერი გაიარონ, ერთი ატომის შეხების გარეშე. მზე გამოყოფს ამ ნაწილაკების უზარმაზარ რაოდენობას, რომ წარმოდგენა გქონდეთ, აქ დედამიწაზე ჩვენ ვხვდებით ა 8.10 დინება¹⁰ ნეიტრინოები კვადრატულ სანტიმეტრზე, ყოველ წამს.

როგორც უკვე ვიცით, დარჩენილი ენერგიის დიდი ნაწილი, რომელსაც მზე აწარმოებს, გამოიყოფა სახით ელექტრომაგნიტური ტალღები. შენ ფოტონებიწელსმსუბუქი რომლებიც მზის ბირთვში არიან შექმნილნი, მისი ზედაპირის მიღწევა მხოლოდ დაახლოებით 170 000 წლის შემდეგ შეიძლება. ეს ხდება მზის შიგნით მაღალი სიმკვრივის გამო, ამიტომ, როდესაც ვარსკვლავს ვუყურებთ, ჩვენს თვალამდე შუქი სულ მცირე 170 ათასი წლის წინ წარმოიქმნა. მზიდან გასვლის შემდეგ, დედამიწამდე სინათლეს რვა წუთზე მეტი დრო სჭირდება.

Წაიკითხე მეტი: ასტრონომიის ისტორია - ამ მეცნიერების ევოლუცია

მზის ქარი

დამატებით ელექტრომაგნიტური ტალღები ხოლო ნეიტრინოებიდან მზე გამოყავს დიდი რაოდენობით წყალბადის და ჰელიუმის იონებით, რაც წარმოშობს იმას, რასაც ჩვენ ვუწოდებთ ქარიმზის მზის ქარი არის პლაზმაგახურებული რომელსაც შეუძლია იმოძრაოს მაქსიმალური სიჩქარით 900 კმ / წმ. მზის ქარის ტემპერატურამ შეიძლება მიაღწიოს 1 მილიონ გრადუს ცელსიუსამდე. დედამიწის მახლობლად, მისი ტემპერატურა დაახლოებით 200,000 კ.

მზის ქარი ვრცელდება პლანეტათაშორისი საშუალებით, კომპლექსის გასწვრივ ტრაექტორიასპირალი, ხელმძღვანელობს მზის ინტენსიური მაგნიტური ველით. მათი მაღალი სიჩქარე ნიშნავს, რომ ამ ნაწილაკებმა მიაღწიეს იუპიტერს დაახლოებით 27 დღეში, იმავე პერიოდში სჭირდება მზეს საკუთარი ღერძის გარშემო რევოლუციის დასრულება.

დაბნელების დროს მზის გვირგვინი ჩანს.

როდესაც მზის ქარის ნაწილაკები ხვდებიან ველიმაგნიტურიხმელეთის, ისინი დაჩქარებული და სპირალურად გადადიან დედამიწის მაგნიტური პოლუსებისკენ. მზის ქარის ნაწილაკებსა და ატმოსფეროს შორის ხახუნის შედეგად გამოწვეული აგზნება იწვევს ხილული სინათლის გამოყოფას, რომელიც ხალხში ცნობილია ავრორაპოლარული

დადგენილია, რომ მზის მაგნიტური გავლენა 84 – დან 94 – მდეა ასტრონომიული ერთეულები, ამ დისტანციებზე ჯერ კიდევ შესაძლებელია მზის ქარის არსებობის და მზის მაგნიტური ველის გავლენის დადგენა. ასტრონომიული ერთეული, თავის მხრივ, უდრის დედამიწასა და მზეს შორის მანძილს, ანუ დაახლოებით 150 მილიონ კილომეტრს. შედარების მიზნით, პლანეტა ნეპტუნი მზიდან 30 ასტრონომიულ ერთეულში მდებარეობს.

მზის ევოლუცია

მზე წყალბადს მაინც "წვავს" 4,6 მილიარდი წელი. ზოგიერთი ფიზიკური მოდელი მიუთითებს იმაზე, რომ ვარსკვლავი შეესაბამება 10% ნათელია ყოველ მილიარდ წელიწადში, ასე რომ, დღევანდელი მზე დაახლოებით 40% -ით უფრო კაშკაშაა, ვიდრე მისი შექმნის დროს.

ო მომავალისაქართველოსმზე აღინიშნება მომენტი, როდესაც მთელი მისი წყალბადის გარდაიქმნება ჰელიუმში. როდესაც ეს მოხდება, მისი ზომა 200-ჯერ გაიზრდება და მიაღწევს ვენერას ორბიტას.

საათზე ფინალი თქვენს ცხოვრებაში, მზე განიცდის უზარმაზარ დაშლაგრავიტაციული, მისი ზომა შემცირდება მანამ, სანამ არ შეიცვლება თეთრი ჯუჯა ვარსკვლავი. ასტრონომების შეფასებით, ამ ეტაპზე მზეს დაახლოებით ექნება თქვენი ამჟამინდელი მასის 50% და რომ მისი ზომა შედარებულია დედამიწასთან.

ჩემს მიერ. რაფაელ ჰელერბროკი