iqdepo // A Nap felépítése (Dimenzió #20)

A NAP FELÉPÍTÉSE

A Nap belsejében saját tömegéből adódóan nagy nyomás és magas hőmérséklet
uralkodik, így az anyag ionizált állapotban van. Centrumában a hőmérséklet
14-15 millió K, a nyomás 3x10^11 atmoszféra körüli, a sűrűség 155 g/cm3. A
fúziós energiatermelő folyamatokhoz magas hőmérséklet és sűrűség szükséges,
így azok csak a magban játszódnak le. Ez a Nap sugarának negyedéig terjed
ki, de itt található az égitest tömegének mintegy fele. A Nap belsejében
másodpercenként 600 millió tonna hidrogén atommag alakul át hélium
atommaggá, ebből 4 millió tonna alakul energiává, melynek révén
másodpercenként 3,8x10^26 J energiát termel. A Nap belső részében
sugárzással terjed az energia, de a nagy anyagsűrűség miatt a fotonok még
így is átlagosan egy másodpercenként ütköznek és véletlen irányba szóródnak.
Egy fotonnak így 1 millió év nagyságrendű idő szükséges ahhoz, hogy a
felszínre jusson - a Napnak ez az átlátszatlansága adja stabilitását. Amint
kifelé haladunk a Nap belsejéből, a konvekció 150-200 ezer km mélyen indul
meg, és az energia innen kezdve hatalmas buborékok formájában áramlik
fölfelé. Ez a konvekciós réteg valószínűleg több egymásra épülő, fölfelé
menet egyre kisebb méretű konvekciós cella szintből áll. (Jelenlegi
ismereteink szerint legalul találhatók az óriáscellák, melyek átmérője 100
ezer km feletti, majd a 30 ezer km körüli szupergranulák következnek, ezután
az 5-10 ezer km-es mezogranulák, végül pedig a granulák 1000 km körüli
átlagos mérettel.) A konvekciós zóna aljáról az anyag kb. 1 hónap alatt ér a
Nap felszínére.

A Nap felszínén a 400-500 km vastag fotoszférát értjük, innen származik a
Nap látható fénye. Itt 6000 K körüli a hőmérséklet, kb. 0,17 atmoszféra a
nyomás és 10^-6 g/cm3 a sűrűség. (A fotoszféra alatti rétegeket a Nap
belsejének, a felette elhelyezkedőket pedig a Nap légkörének nevezzük - ez
utóbbit alkotja a kromoszféra és a korona.) Ezek szerint központi csillagunk
nem rendelkezik szilárd felszínnel, a távcsőben látható napkorong pereme
mégis éles. A jelenség oka, hogy a Földről nézve a 400-500 km vastag
fotoszféra távcsöveink felbontóképessége alatt marad. A szilárd felszín
hiányáról egyébként könnyen meggyőződhetünk fotografikus úton. Már a kisebb
távcsövekkel készített felvételeken is fel lehet figyelni a szélsötétedésre:
a napkorong fénye kismértékben csökken, amint a közepétől pereme felé
haladunk. Ennek oka, hogy a Nap anyagában - annak átlátszatlansága miatt -
csak meghatározott távolságon láthatunk keresztül. Mivel a korong közepén
lévő tartományokra közel merőlegesen tekintünk, ott mélyebben fekvő, forróbb
és erősebben sugárzó rétegeket pillanthatunk meg, mint amikor a korong
pereménél "ferdén" nézünk a Napba.

A Nap nem merevtestként forog, hanem differenciálisan rotál, azaz forgási
ideje szélességenként változik. A sarkok közelében a tengelyforgási idő 37
nap körüli, míg az egyenlítőnél kb. 26 nap - ennek megfelelően mozognak a
felszíni képződmények is. A differenciális rotáció pontos oka egyelőre nem
ismert.

Dimenzió #20

Csillagnézők

(csillagászattörténet, csillagászat, űrkutatás, fizika, asztrofizika)

Legnépszerűbb számunk

Legnépszerűbb cikkünk

Dimenziók