Ο ήλιος είναι ένα ακόμα άστρο μέσα στα δισεκατομμύρια που υπάρχουν στο σύμπαν. Το άστρο αυτό όμως βρίσκεται στο κέντρο του ηλιακού συστήματος στο οποίο ανήκει και ο πλανήτης που κατοικούμε, η Γη. Ο Ήλιος είναι  ένα κοινό αστέρι φασματικού τύπου G, με διάμετρο 1,4  εκατομμύρια χιλιόμετρα και η απόστασή του από τη Γη είναι  περίπου 149.600.000 χιλιόμετρα , όσο δηλαδή μία αστρονομική μονάδα(AU-Astronomical Unit =150 km). Παρά την απόστασή του από τη Γη, βρίσκεται 250.000 φορές πιο κοντά σε αυτή από ότι το αμέσως πλησιέστερο αστέρι και είναι 100 δισεκατομμύρια φορές λαμπρότερος από οποιοδήποτε άλλο αστέρι στον έναστρο ουρανό. Όπως έχουμε αναφέρει και στη σελίδα για τους αστερισμούς, ο Ίππαρχος το 129 π.Χ. δημιούργησε τον πρώτο κατάλογο ακριβείας με 850 άστρα, ορατά δια γυμνού οφθαλμού, και τα έβαλε σε έξι διαφορετικές κατηγορίες φωτεινότητας (κλίμακα Μεγέθους).Η κλίμακα αυτή χρησιμοποιείται ακόμα και σήμερα με κάποιες τροποποιήσεις έτσι ώστε να μπορούν να συμπεριληφθούν και αστέρες πέραν του έκτου μεγέθους, όπως είναι και ο ήλιος, ο οποίος έχει μέγεθος -26,72.

________

Σύμφωνα με την επικρατέστερη σήμερα θεωρία το ηλιακό μας σύστημα και κατά συνέπεια ο  Ήλιος γεννήθηκαν  πριν από 4,5 περίπου δισεκατομμύρια χρόνια από ένα νεφέλωμα αερίου και σκόνης. Τα βασικά συστατικά των αερίων ήταν το υδρογόνο και το ήλιο, ενώ τα βασικά συστατικά της σκόνης ήταν το πυρίτιο και ο άνθρακας. Γύρω από τον ήλιο περιστρέφονται οι πλανήτες, αστεροειδείς, κομήτες, μετεωρίτες, τα σώματα του Κάιπερ (Kupier belt) και θεωρητικά το νέφος του Oort (Oort Cloud).

Η Γη από τότε που σχηματίστηκε υπολογίζεται ότι έχει συμπληρώσει περίπου πέντε δισεκατομμύρια περιφορές γύρω από τον ήλιο, ο οποίος βρίσκεται κάπου στα 2/3 της απόστασης από το κέντρο του γαλαξία μας (Milky Way). Ο γαλαξίας μας έχει διάμετρο περίπου 90.000 έτη φωτός (Ένα έτος φωτός είναι η απόσταση που διανύει το φώς σε ένα έτος ταξιδεύοντας με τη σταθερή ταχύτητα των 299.792 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο ή αλλιώς με 7,2 AU την ώρα). Ο Ήλιος  κινούμενος με ταχύτητα μιας AU ανά βδομάδα συμπληρώνει μια πλήρη περιφορά γύρω από το κέντρο του γαλαξία μας περίπου κάθε 220 εκατομμύρια χρόνια. Έτσι υπολογίζεται ότι ο ήλιος και το ηλιακό σύστημα πρέπει να έχουν κάνει λιγότερες από 25 περιφορές γύρω από το κέντρο του γαλαξία.

______

___

Ο ήλιος αποτελούσε αντικείμενο θεότητας και λατρείας για πολλούς αρχαίους πολιτισμούς.Για τους  αρχαίους Έλληνες ήταν ο Helios, για τους Ρωμαίους ο Sol και για τους Αιγύπτιους ο Ra κ.α.

Η μάζα του Ήλιου είναι ίση με 1.99×1030kg, και περιέχει το 99.86% όλης της μάζας του ηλιακού συστήματος. Αποτελείται από υδρογόνο (70%), ήλιο (28%) και το υπόλοιπο 2% από βαρέα στοιχεία, όπως είναι ο σίδηρος. Δε θεωρείται συμπαγές σώμα, αλλά μια «μπάλα» θερμού πλάσματος και αυτό οφείλεται στο ότι δεν περιστρέφονται όλα τα σημεία του με την ίδια ταχύτητα. Πιο χαρακτηριστικά  η ταχύτητα περιστροφής του ήλιου γίνεται πιο γρήγορα στον ισημερινό του απ’ότι στους πόλους του.

Για να είμαστε πιο ακριβής στον ισημερινό χρειάζονται περίπου 25 ημέρες για μια πλήρη περιστροφή, ενώ αντίθετα όσο πηγαίνουμε προς τις  πoλικές  του περιοχές χρειάζονται περίπου 35 ημέρες. Αυτή η διαφορική περιστροφή του Ήλιου επηρεάζει το μαγνητικό του πεδίο.

___________

Η θερμοκρασία στο κέντρο του φτάνει περίπου τους 15.6 εκατομμύρια °C.  Αυτό έχει ως συνέπεια να λαμβάνουν χώρα θερμοπυρινικές αντιδράσεις κατά τις οποίες τέσσερις πυρήνες υδρογόνου συγχωνεύονται σε έναν πυρήνα ηλίου και ταυτόχρονα απελευθερώνεται ένα τεράστιο ποσό ενέργειας. Στη διάρκεια της αντίδρασης αυτής 1.000 γραμμάρια υδρογόνου συγχωνεύονται δημιουργώντας 993 γραμμάρια ηλίου.Απο αυτό καταλαβαίνουμε ότι τα εφτά γραμμάρια ύλης δεν έχουν χαθεί αλλά έχουν μετατραπεί σε ενέργεια όπως αναφέραμε και πιο πάνω. Εδώ εισέρχεται και η περίφημη θεωρία του Albert Einstein :

___________________________________E = mc2

η οποία μας λέει με απλά λόγια ότι μια μικρή ποσότητα ύλης απελευθερώνει τεράστιες ποσότητες ενέργειας (και είναι λογικό μιάς και πολλαπλασιάζουμε τη μάζα της ύλης  με έναν τεράστιο αριθμό όπως είναι το τετράγωνο της ταχύτητας του φωτός). Με άλλα λόγια μπορούμε με την εξίσωση αυτή να υπολογίσουμε ακριβώς πόση ενέργεια απελευθερώνεται από μια ποσότητα μάζας η οποία φαινομενικά «χάνεται» κατά τη διάρκεια μιας αντίδρασης.

__________

Τον πυρήνα του Ήλιου περιβάλλουν δύο σφαιρικές ζώνες. Η πρώτη είναι η εσωτερική ζώνη, που ονομάζεται ζώνη ακτινοβολίας (Radiative Zone) και η δεύτερη ονομάζεται ζώνη μεταφοράς (Convection Zone). Στη συνέχεια ακολουθούν τα εξωτερικά στρώματα του Ήλιου που είναι η η φωτόσφαιρα (Photosphere) με πάχος 2.000 χιλιόμετρα και 5800 °C περίπου (6.000 °C στο βαθύτερο σημείο της και 4.000 °C κοντά στην επιφάνεια).Πάνω από τη φωτόσφαιρα και με πάχος μερικών χιλιάδων χιλιομέτρων βρίσκεται η χρωμόσφαιρα (Chromosphere) όπου η θερμοκρασία κυμαίνεται μεταξύ 4.000 °C (στην περιοχή που βρίσκεται πλησιέστερα στη φωτόσφαιρα) έως 50.000 °C. Πάνω από τη χρωμόσφαιρα υπάρχει ένα στρώμα θερμών αερίων, το στέμα (Κορώνα)(Corona). Η θερμοκρασία του στέματος ξεπερνά τους 1.000.000 °C και είναι κατά πολύ υψηλότερη από τη θερμοκρασία που έχει η ορατή επιφάνεια. Εξ’αιτίας της υψηλής αυτής θερμοκρασίας δημιουργείται ο ηλιακός άνεμος (Solar Wind) που είναι ένα ρεύμα φορτισμένων σωματιδίων (ηλεκτρονίων και πρωτονίων) που ρέει από τον Ήλιο.Ο ηλιακός άνεμος ξεκινά από τον Ήλιο με ταχύτητες 400 ως 800 χιλμ. το δευτερόλεπτο και φτάνει ως τα όρια του ηλιακού συστήματος.

______

Θεωρητικά το όριο του ηλιακού συστήματος είναι η περιοχή όπου η βαρυτική επίδραση του Ήλιου εξασθενεί αρκετά, με αποτέλεσμα η βαρυτική επίδραση άλλων σωμάτων ή ακόμα και του γαλαξία μας, να είναι πιο ισχυρή απο αυτή του Ήλιου. Το επίσημο όριο όμως του ηλιακού συστήματος είναι άλλο. Γύρω από τον Ήλιο υπάρχει η Ηλιόσφαιρα (Heliosphere – τα όρια της ηλιόσφαιρας αρχίζουν από τον Ήλιο και φτάνουν ώς την περιοχή πριν από το όριο της ηλιόπαυσης), η οποία είναι γεμάτη από τα σωματίδια του ηλιακού ανέμου. Ο ηλιακός άνεμος όσο απομακρύνεται από τον Ήλιο επιβραδύνεται και η πίεση του ελαττώνεται, μέχρι που η ταχύτητα των ηλεκτρονίων και των πρωτονίων που τον αποτελούν,  πέφτει κάτω από την ταχύτητα του ήχου (υποηχητικά κύματα) λόγω της σύκγρουσής τους με μαγνητικά πεδία και σωματίδια απο άλλους αστέρες. Εκει βρίσκεται το «Κρουστικό Κύμα Τερματισμού» (Termination Shock). Στη συνέχεια  υπαρχει το σημείο που έχουμε Ηλιόπαυση (Heliopause).Στην περιοχή εκείνη η επίδραση του ηλιακού ανέμου εξισορροπείται από την πίεση των αστρικών ανέμων άλλων γειτονικών άστρων. Εκει βρίσκεται και το όριο του ηλακού μας συστήματος.

______

________

Σύμφωνα με την επικρατέστερη σήμερα θεωρία το ηλιακό μας σύστημα και κατά συνέπεια ο Ήλιος γεννήθηκαν πριν από 4,5 περίπου δισεκατομμύρια χρόνια και σε 5 περίπου δισεκατομμύρια χρόνια θα μετατραπεί σε έναν κόκκινο γίγαντα και στη συνέχεια θα καταλήξει σε λευκό νάνο.

 

_______________

__________________________________ΠΗΓΕΣ

Βιβλιογραφία

The Planets: A Journey Through the Solar System – Giles Sparrow

Αστρονομία – Fred Watson

Nightwatch, ένας πρακτικός οδηγός για να δείτε το σύμπαν – Terence Dickinson

Μαύρες τρύπες – Διονύσης Π.Σιμόπουλος

Ιστοσελίδες

IAA

Wikipedia

Live-Pedia

http://astronomyonline.org/SolarSystem/SolarEclipse.asp

http://www.mreclipse.com/

http://www.physics4u.gr/blog/

YouTube

 

Copyright © by Konstantinos Rammos 2009-2011 | Όροι Χρήσης

Πίσω στα άρθρα