Общие сведения о Солнце. Внутреннее строение, источники энергии Солнца и звезд

Солнце — центральное тело Солнечной системы, типичная звезда, представляющая собой раскаленный плазменный шар. Свет от него доходит до Земли за 8,3 мин.

Диаметр Солнца равен 1,39·10⁶ км, или 109 диаметрам Земли.

Масса Солнца в 330 тыс. раз больше массы Земли и составляет примерно 2·10³⁰ кг.

Средняя плотность солнечного вещества р = 1,41 10³ кг/м³, что почти в 4 раза меньше средней плотности Земли.

Измерения за пределами атмосферы показали, что на пло­щадку 1 м², расположенную перпендикулярно солнечным лучам, ежесекундно поступает 1,37 кВт энергии. Эта величина практически не меняется, поэтому получила название солнечной постоянной. Максимум солнечного излучения приходится на оптический диапазон.

Светимость Солнца, или полное количество энергии, из­лучаемое Солнцем по всем направлениям в единицу времени, можно определить следующим образом: величину солнечной постоянной необходимо умножить на площадь сферы с радиусом г в одну астрономическую единицу (1 а. е. = 149,6·10⁹м).

Она получится равной:

=4 ·1370Вт = 3, 85·10²⁶ Вт

На Землю попадает ничтожная часть солнечной энергии, составляющая около половины миллиардной доли светимости Солнца. Температура равна 6000 К.

Анализ интенсивности спектральных линий показал, что преобладающим элементом на Солнце является водород — на его долю приходится свыше 73 % массы Солнца, примерно 25 % приходится на гелий и около 2 % на другие элементы.

Температура в центре Солнца составляет 15 млн. градусов, а давление превышает 2,2·10¹⁶ Па; газ сжат до плотности 1,5·10⁵ кг/м³. При таких условиях протоны (ядра водорода) движутся со скоростями в сотни километров в секунду. Внутри Солнца (в ядре, на расстояниях до 0,3 радиуса от центра) создаются условия, благоприятные для протекания ядерных реакций слияния атомов легких химических элементов в более тяжелые атомы. Это означает, что почти вся энергия Солнца генерируется в его центральной области. Через слои, окружающие центральную часть, эта энергия передается наружу.

Согласно современным представлениям, в глубине Солнца и недрах других звезд происходят термоядерные реакции.