Caracteristicile unei stele
1. Temperatura fotosferei
Fotosfera este „suprafața” vizibilă a Soarelui, adică acea zonă de unde se poate observa lumina solară emisă. Temperatura fotosferei Soarelui este de aproximativ 5.500 °C (aproximativ 5.800 K). La această temperatură, Soarele emite lumină vizibilă, iar majoritatea radiației sale se află în spectrul luminos pe care îl vedem cu ochiul liber.
2. Elementele atmosferice
Atmosfera solară este compusă din mai multe straturi și elemente chimice, printre care cele mai abundente sunt hidrogenul și heliul.
Hidrogenul reprezintă aproximativ 75% din masa Soarelui, iar heliul 23%. Restul de 2% este alcătuit din alte elemente, inclusiv oxigen, carbon, neon, azot, magneziu, siliciu și fier.
Aceste elemente se află în starea de plasmă (un gaz ionizat la temperaturi extrem de ridicate) în coroana solară.
3. Luminozitatea Luminozitatea
Soarelui reprezintă cantitatea totală de energie pe care o emite în fiecare secundă, în toate direcțiile.
Este de aproximativ 3.8 × 10²⁶ W (watti). Luminozitatea Soarelui este folosită ca unitate de măsură în astronomie pentru a compara puterea de emisie a altor stele. Aceasta este suficientă pentru a susține viața pe Pământ, având în vedere distanța relativ mică (aproximativ 150 milioane de kilometri).
4. Diagrama Hertzsprung-Russell
Diagrama H-R este un grafic folosit de astronauți pentru a clasifica stelele pe baza relației dintre luminozitate și temperatura lor. Pe această diagramă, stelele sunt plasate în funcție de temperatura lor (de la rece la fierbinte, de la dreapta la stânga) și de luminositatea lor (de la slabă la puternică, de sus în jos). Soarele se află pe „secvența principală” a diagramei, adică în categoria stelelor de tip G. Diagrama H-R a fost creată de astronomii Ejnar Hertzsprung și Henry Norris Russell în începutul secolului 20.
5. Masa solară Masa
Soarelui este de aproximativ 1.989 × 10³⁰ kg (adică aproximativ 330.000 de ori masa Pământului). Soarele conține aproximativ 99,86% din masa totală a sistemului solar, iar aceasta joacă un rol esențial în menținerea echilibrului gravitațional al întregului sistem solar. Gravitația sa puternică atrage planetele și celelalte corpuri cerești.
6. Raza
Raza Soarelui este de aproximativ 696.340 km, ceea ce reprezintă aproximativ 109 ori raza Pământului. Soarele este un obiect sferic, iar această rază imensă face ca volumul său să poată conține aproximativ 1.3 milioane de planete de dimensiunea Pământului.
7. Vârsta și moartea
Soarele s-a format acum aproximativ 4,6 miliarde de ani, în urma colapsării unei nori de gaz și praf. Este o stea de tip mediu și se află la aproximativ jumătatea vieții sale. În prezent, Soarele este într-o fază stabilă, numită „secvența principală”, în care hidrogenul din nucleu este transformat în heliu prin fuziune nucleară.
Soarele va rămâne în această fază încă aproximativ 5 miliarde de ani, dar pe măsură ce rezerva de hidrogen din nucleu se va epuiza, Soarele va trece în faza de gigant roșu. În această fază, va expanda și va deveni suficient de mare pentru a înghiți planetele interioare, inclusiv Pământul. După ce își va pierde straturile exterioare, va deveni o pitică albă (o stea remanentă densă) și va continua să se răcească pe parcursul a miliarde de ani.
• F este fluxul radiativ,
• σ este constanta Stefan-Boltzmann,
• R este raza Soarelui (în metri),
• M este masa stelei,
• k este constantă de proporționalitate,
• α este exponentul care depinde de masa stelei,
• dM/dt este rata de consum a hidrogenului din nucleul stelei,
• L este luminositatea Soarelui,
• L0 este luminositatea de referință,
• T este temperatura stelei,
• T0 este temperatura de referință,
• η este eficiența fuziunii nucleare (aproximativ 0.007),
• c este viteza luminii.