Kuna maailm on maailm, tõuseb päike iga päev läbi maa idahorisondi ja loojub läände. See võib olla valgusaastate kaugusel, kuid meie täht on nii hele, et me ei saa seda ilma kahjustusi tegemata otse vaadata. Siismillest päike tehtud on?
Mis on päike?
Päikese pinnal võib temperatuur ulatuda kuni 5.500 ºC-ni, mis võib täielikult sulatada iga sondi, mis üritab läheneda ja maanduda isegi heast kaugusest. See on sõna otseses mõttes liiga palav, et sinna jõuda, kuid see ei tähenda, et seda ei saaks uurida.
On mõned tehnikad, mille abil oleme suutnud hakata avastama öötaevas olevate tähtede, sealhulgas meie päikese saladusi, ja selle selgitamiseks teeme veidi ajalugu.
valgust hajutades
1802. aastal vaadeldes kus päike tõuseb, suutis inglise päritolu teadlane William Hyde Wollaston eraldada päikesevalguse prisma abil ja tal õnnestus jälgida midagi, mida ta ei oodanud, mis on spektri tumedad jooned. Aastaid hiljem lõi Saksa optik Joseph von Fraunhofer spetsiaalse seadme, mida kutsuti spektromeetriks, millega valgust paremini hajutatakse, samuti suutis ta jälgida, et neid silmatorkavaid tumedaid jooni oli rohkem.
Teadlased märkisid kohe, et tumedad jooned ilmnesid seal, kus spektris polnud värve, kuna Päikesel ja selle ümber oli elemente, mis neelasid neid spetsiifilisi valguslaineid. Seetõttu jõuti järeldusele, et need tumedad jooned näitasid teatud elementide, nagu kaltsium, naatrium ja vesinik, olemasolu.
See oli sügav, silmatorkavalt ilus ja lihtne avastus, kuid see õpetas meile ka mitmeid meile lähima tähe põhielemente. Kuid nagu on väljendanud ka füüsik Philipp Podsiadlowski, on sellel analüüsil mõned piirangud. See viitab sellele, kuna teooriad selgitavad meile ainult päikese pinna koostist, kuid ei näita Millest on päike tehtud?
Need tähelepanekud ja järeldused panevad meid mõtlema, mis on päikese sees ja kuidas see kogu oma energia omandas.
Maa-alune
XNUMX. sajandi alguses pakuti välja väitekiri, et kui vesinikuaatomid suudaksid sulanduda, siis on võimalik, et tekib hoopis teistsugune element, milleks on heelium ja selle protsessi keskel vabaneb energia. Seetõttu oli Päike rikas vesiniku ja heeliumi poolest ning võlgneb oma tohutu energiajõu viimase moodustumisele esimesest. Kuid see teooria tuli ikkagi tõestada.
1930. aastal avastati, et päikeseenergia oli tingitud sellest termotuumasünteesist, kuid teadlase Podsiadlowski sõnul oli seegi vaid teooria. Selleks, et saada rohkem teada tähest, millest sõltub meie maailma elu, oli vaja siseneda Maa sisemusse.
Selleks pidid nad matma mägede alla käivitatud katsed. Nii loodi Jaapani Super-Kamiokande (Super-K) detektor. Nii asub umbes 1.000 meetrit maapinnast allpool kurva ja veidra välimusega ruum, mis sisaldab madalat puhta veega järve ning vee all seinu, lage ja põrandat katab 13.000 XNUMX kerakujulist eset.
See näeb välja nagu ulmeseade, kuid Super-K funktsioon on püüda paremini mõista, kuidas Päike töötab, kasutades ära asjaolu, et igal elemendil on ainulaadne neeldumisspekter.
Maa sees olles mõistetakse, et Super-K pole loodud valguse tuvastamiseks. Oodatakse hoopis seda, et meie tähe keskpunktist tekivad väga erilised osakesed, mis suudavad ainest läbi lennata. Iga sekund läbib neid triljoneid. Ja kui neid spetsiaalseid detektoreid poleks olnud, poleks me teadnud, et need seal on.
Kuid Super-K suudab mitut neist tuntuks teha, umbes 40 päevas, tänu oma spetsiaalsele valgusdetektorile, mis leiutati tabamaks hetke, mil need osakesed, mida nimetatakse neutriinodeks, puutuvad kokku oma puhta vee järvega. Tekkiv valgus on väga nõrk, kuid see loob omamoodi halo, mida suudavad tabada uskumatult tundlikud valgusdetektorid.
Aatomite ühinemine tähtede sees selgitab neutriinode teket. Mitmeid selle meetodiga tuvastatud eritüüpe neutriinosid peetakse selgeks tõendiks Päikese sees toimuvast vesiniku tuumasünteesist heeliumiks ning muud seletust neutriinode tekke kohta pole teada. Kuid nende uurimine võimaldab meil jälgida Päikese sees toimuvat peaaegu reaalajas.
Päikeselaigud
Lihtne on tekkida arusaam, et Päike on püsiv element. Kuid see pole nii, sest tähtedel on tsüklid ja oodatav eluiga, mis muutuvad vastavalt nende suurusele ja proportsioonile. 1980. aastatel märkisid Solar Maximum Missioni kallal töötavad teadlased, et viimase 10 aasta jooksul on Päikese energia tuhmunud ja seejärel suutnud kaotatud energia taastada.
Samuti oli mõeldamatu, kui palju päikeselaike, mis on madalama temperatuuriga Päikese alad, on selle tegevusega seotud.Mida rohkem laike oli, seda rohkem energiat vabanes. Tundub vastuoluna, kuid mida rohkem on päikeselaike ehk mida rohkem on külma elemente, seda kuumemaks Päike muutub ja seda kinnitab Simon Foester Ühendkuningriigist Londoni Imperial College'ist.
Mida teadlased avastasid?
Nad leidsid, et päikese pinnal on eriti heledad alad, mida nimetatakse tõrvikuteks, mis tekivad koos päikeselaikudega, kuid millel on mõlemad pooled nähtavad ja just nendest tõrvikutest vabaneb kiirte abil lisaenergia. Röntgen ja raadio lained.
Teine probleem on see, et on võimalik tuvastada päikesepurskeid, mis on tohutud ainesähvatused, mis on alguse saanud Päikese magnetenergia akumuleerumisest. See tähendab, et tähed on võimelised kiirgama kiirgust läbi elektromagnetilise spektri. ja neid purskeid saab jälgida röntgendetektorite abil ja see aitab meil teada saada millest päike tehtud on See võimaldab meil jälgida Päikesekiirguse omadused.
Kuigi nende tuvastamiseks on ka teisi viise. Üks neist, mida kasutatakse, on raadiolainete kaudu ja teine viis on elektromagnetiline kiirgus. Inglismaal asuv hiiglaslik Jodrell Banki raadioteleskoop on esimene omataoline maailmas ja suudab tuvastada päikesepurskeid, mida on kinnitanud samal kallal töötav teadlane Tim O'Brien Manchesteri ülikoolist.
Kui täht käitub normaalselt, see tähendab, et tal pole palju aktiivsust, ei kiirga ta liiga palju raadiolaineid. Kuid kui tähed sünnivad või surevad, on nad võimelised tekitama tohutuid heitmeid. Mida näete, on aktiivsed elemendid. Jälgime tähtede plahvatusi, lööklaineid ja tekkivaid tähetuuli.
Raadioteleskoope kasutab ka Iiri teadlane Jocelyn Bell Burnell selleks, et avastada pulsarid, mis on eriline neutrontäht. Neutrontähed tekivad pärast tohutuid plahvatusi, mis tekivad siis, kui täht variseb kokku ja muutub uskumatult tihedaks.
Pulsarid on näited tähtedest, mis kiirgavad elektromagnetilist kiirgust, mida saab tabada raadioteleskoobid. See on signaal, mis ei ole väga regulaarne, mida saab väljastada iga paari millisekundi järel ja mis pani alguses mitu teadlast mõtlema, kas tegemist on universumi teises osas elavate intelligentsete liikide suhtlemisviisidega.
Pulsaride emissioon
Paljude pulsarite avastamise tõttu on nüüdseks aktsepteeritud, et regulaarsete impulsside emissioon on põhjustatud tähe enda pöörlemisest. Kui vaatate selles vaateväljas taevast, võite näha korrapärast valgussähvatust, mis möödub, sarnaselt majakaga.
Mõned tähed on mõeldud pulsaridena
Õnneks meie päike nende hulka ei kuulu, sest ta on liiga väike, et oma eluea lõppu jõudes supernoova reaktsiooni käigus plahvatada. Tegelikult on täheplahvatuse korral täheldatud, et on tekkinud supernoova, mis on Päikesest 570.000 XNUMX korda heledam.
Mis on teie saatus päikesest?
Meie galaktika teiste tähtede vaatlustest on teada, et valikuvõimalusi on palju. Kuid meie Päikese massi kohta teadaoleva ja teiste tähtedega võrdluse põhjal näib Päikese tulevik olevat väga selge ja see tähendab, et see laieneb järk-järgult kuni oma eluea lõpuni, mis juhtub aastal veel umbes 5.000 miljardit aastat, kuni sellest saab punane hiiglane.
Seejärel jääb pärast mitmeid plahvatusi alles vaid sisemine süsiniku tuum, mis arvatakse olevat Maaga sama suur ja jahtub aeglaselt enam kui miljardi aasta jooksul. Huvitav on see, et Päikese kohta on peidetud palju saladusi ja palju asjakohaseid projekte, mis soovivad neid paljastada.
Nende algatuste näide on NASA missioon Solar Probe Plus, mis püüab jõuda Päikesele lähemale kui kunagi varem, et välja selgitada, millest Päike koosneb., et püüda välja selgitada, kuidas päikesetuuled tekivad, ja põhjust, miks Päikese kroon, mis on tähte ümbritsev plasmaaura, on selle pinnast kuumem. Siiani teame vaid mõningaid päikese olulisi saladusi.
Võimsus
Füüsikud kasutavad terminit energia, et viidata võimele muuta olekut või tekitada teist liikumist või mis tekitab elektromagnetkiirgust, mis võib olla valgus või soojus, mistõttu see sõna pärineb kreeka keelest ja tähendab jõudu.
Rahvusvahelises süsteemis mõõdetakse energiat džaulides, kuid tavasõnavaras väljendatakse seda enamasti kilovatt-tundides, kuid tuleb meeles pidada, et termodünaamika esimese seaduse kohaselt säilib energia suletud süsteemis.
Termodünaamika
See põhineb esimesel ja teisel põhimõttel, see tähendab, et energia säästetakse ja entroopia suureneb, need põhimõtted seavad suured piirangud igale universumi mudelile, lisaks sünnivad mitmed ruumi ja aja omadused termodünaamilises mõttes.
Seetõttu ei tohiks seda teadmist käsitleda kui oluliste interaktsioonide põhikonstruktsioone, selles mõttes on aegruum termodünaamiline, lisaks tuleb statistiliste argumentide kokkupanemisel küsida, kas universumi suurused on tõenäoliselt termodünaamilised, siis juhiksid meie universumit pigem entroopilised suurused kui absoluutsed jõud.
Elektromagnetism
See jõud põhineb Maxwelli laineteoorial ja selle võrranditel, kuid need teooriad ei ole väga selgelt arusaadavad, kuid need ei põhine tema algsel tõlgendusel E ja B väljade suhetest, vaid Ludvig Lorenzi teoorial, millega Maxwell kunagi nõus.
Maxwell arvas, et need kaks välja tuleb indutseerida tsükliliselt, nii et valguse kiirus säiliks, erinevalt Lorenzist arvas, et mõlemas väljas on mugav saavutada maksimaalne intensiivsus sünkroniseeritud viisil, samal ajal, et säilitada see. kiirust.
Siis, millest päike tehtud onvesiniku ja heeliumi tõttu, pidevas koostoimes, mis on võimeline tootma energiat, valgust, soojust ja elektromagnetismi, mis mõjutavad absoluutselt elu säilimist meie planeedil.
