SOLE
Il Sole è una stella
classificata nella classe spettrale G2, corrispondente ad una
temperatura superficiale di 5500-6000 gradi.
La sua età stimata è di
circa 5 miliardi di anni, ed in proiezione la sua vita durerà
per altrettanto tempo, fin quando, a causa dell'esaurimento del
combustibile nucleare, si trasformerà dapprima in una gigante
rossa quindi in una nana bianca, per raffreddarsi poi
definitivamente.
La struttura interna del
Sole presenta differenti zone, ognuna caratterizzata da un tipo
di diversa attività.
- Nucleo: il nucleo è la
zona in cui hanno luogo le reazioni termonucleari ed occupa il
20-25% del raggio solare. Qui l'idrogeno, a causa delle enormi
temperature e pressioni, dà luogo a reazioni di fusione
nucleare, che generano nuclei di elio. La temperatura in questa
zona è di circa 15 milioni di gradi.
- Zona radiattiva:
allontanandosi verso l'esterno si trova la cosiddetta zona
radiattiva, la più estesa, che si spinge fino a circa 3/4 del
raggio solare. Qui l'enorme energia, sprigionata nel nucleo dalle
reazioni termonucleari, si trasmette sotto forma di radiazioni
elettromagnetiche ad alta energia (raggi gamma, raggi X ed
ultravioletti). L'energia non può propagarsi sotto forma di
calore in quanto gli atomi, a causa delle temperature ancora
superiori ai 2 milioni di gradi, sono fortemente ionizzati e
quindi non in grado di trasmettere il calore per convezione. Le
radiazioni ad alta energia vengono continuamente assorbite e
riemesse da atomi ionizzati, perdendo progressivamente energia e
trasformandosi in radiazioni luminose ed infrarosse. Questo
processo richiede tempi molto lunghi, spesso superiori al milione
di anni.
- Zona convettiva:
continuando ad allontanarsi dal centro del Sole si trova poi la
cosiddetta zona convettiva. Il progressivo calo della temperatura
fa sì che gli atomi riacquistino almeno parzialmente i loro
elettroni. A causa di ciò, l'energia emersa dalle zone più
profonde del sole inizia a trasmettersi sotto forma di luce
visibile e di calore. Nella zona convettiva si ha cioè la
trasmissione di calore verso la superficie attraverso enormi
colonne di gas che risalgono, mentre altre, che hanno ormai
ceduto il loro calore verso l'esterno, ridiscendono in
profondità. La dimensione delle cellule di convezione, è più
grande nella zona più profonda, mentre in prossimità della
superficie solare, la circolazione dei gas avviene in cellule
molto più piccole, che danno luogo ad una granulazione
superficiale, con piccole zone più luminose, dette grani di
riso, che sono in continuo movimento.
- Fotosfera: la superficie
solare è detta fotosfera e corrisponde al limite esterno del
disco solare osservabile dalla Terra. La sua temperatura è di
5500-6000 °C, quindi estremamente inferiore a quella delle zone
più interne del sole. La fotosfera presenta il fenomeno delle
macchie solari, osservabili, con opportuna strumentazione, anche
da Terra.
Le macchie solari sono
zone che appaiono più scure in quanto hanno temperatura
inferiore a quella del resto della fotosfera (circa 4000 gradi).
Queste sono originate da complesse interazioni tra i gas
ionizzati del sole ed il forte campo magnetico presentato dalla
nostra stella. Attraverso le macchie è stato possibile notare la
rotazione del sole su se stesso, in quanto anche queste
formazioni si muovono in modo solidale alla superficie della
stella. La vita di una macchia solare può durare da qualche
giorno ad alcuni mesi. L'attività di queste ultime segue un
andamento ciclico, che raggiunge un massimo ogni circa 11 anni,
quando l'attività magnetica del sole in generale è al massimo.
Le zone delle macchie sono spesso sede dei brillamenti solari,
brevi ed improvvisi innalzamenti della luminosità, legati
anch'essi al campo magnetico solare.
- Cromosfera: oltre la
superficie del sole, si trova la cromosfera, così detta per il
suo colore rosa acceso. Qui la materia è più rarefatta, ma
estremamente turbolenta. Dalla cromosfera si sviluppano infatti
le protuberanze, costituite da getti di gas incandescente che si
innalzano come lingue di fuoco, fino a 300-400 mila Km. dalla
superficie, muovendosi ad alta velocità. Ognuno di questi
fenomeni può durare per tempi brevi oppure rimanere presente per
qualche settimana. Dalla cromosfera si generano anche le spicule,
che sono semplicemente fenomeni simili alle protuberanze, ma di
portata notevolmente inferiore.
- Corona solare: l'ultima
formazione solare, la più periferica è la corona, che presenta
gas ionizzati molto rarefatti, ma a temperature (2 milioni di
gradi) che superano in modo netto quelle della fotosfera. Ciò,
che non è spiegabile attraverso le leggi secondo cui si
trasmette il calore, pare dovuto ancora una volta all'effetto del
potente campo magnetico solare sui gas presenti in questa zona.
La corona presenta una forma frastagliata da cui si dipartono
zone più estese che prendono il nome di pennacchi. Essa è
visibile dalla Terra soltanto in occasione delle eclissi totali
di sole. Da questa zona del sole si espande verso lo spazio
esterno il cosiddetto vento solare, quell'insieme di particelle
cariche che vengono emesse dalla nostra stella e che raggiungono
anche il nostro pianeta, dando luogo tra l'altro al fenomeno
delle aurore polari.
Moti del Sole: è
possibile distinguerne essenzialmente tre: la rotazione intorno
al proprio asse, la traslazione nello spazio e la rivoluzione
intorno al centro della Via Lattea. La rotazione intorno al
proprio asse viene compiuta in 25 giorni e 8 ore circa per le
zone dell'equatore. Non essendo formato da materiale rigido, il
sole ruota con velocità differente a seconda della latitudine.
Le zone polari sono più lente, impiegando circa 34 giorni per
compiere un giro. La traslazione è il moto che il sole, con
tutto il suo sistema planetario, effettua verso un punto nella
direzione della costellazione di Ercole, alla velocità di 19.4
Km/s.
La rivoluzione intorno al
centro della galassia (da cui dista 25.000 anni-luce) è un moto
che il sole effettua insieme a tutte le altre stelle. Un giro
completo necessita un tempo molto lungo: 240 milioni di anni.
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