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Presentación
El Sol es una estrella común del tipo
G2, una más entre
los 100.000 millones de estrellas de nuestra galaxia. |
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El Sol es, con mucho, el mayor
objeto del sistema solar. Contiene más del 99.8% de la masa total
del sistema solar (Júpiter
contiene la mayor parte del resto).
El Sol se ha personificado en muchas
mitologías: Los griegos le llamaron Helios
y los Romanos le llamaron Sol.
El Sol está formado en la actualidad
por alrededor de un 75% de hydrógeno
y un 25% de helio
en masa (92.1% de hydrógeno y 7.8% de helio en número de átomos);
el resto ("metales") sólo alcanza
un 0.1%. Estas proporciones cambian lentamente a medida que el sol convierte
el hidrógeno en helio en su núcleo.
Las capas mas superficiales del sol muestran
rotación diferencial: en el ecuador la superficie gira una
vez cada 25.4 dias; cerca de los polos tarda 36 días. Este extraño
comportamiento se debe al hecho de que el sol no es un cuerpo sólido
como la tierra. Efectos similares se pueden observar en los planetas
gaseosos. La rotación diferencial se extiende considerablemente
hacia el interior del sol pero el nucleo solar gira como un cuerpo sólido.
Las condiciones en el núcleo del sol
son extremas. La temperatura alcanza los 15.6 millones de grados Kelvin
y la presión es de 250.000 millones de atmósferas.
Los gases del núcleo están comprimidos hasta una densidad
150 veces la del agua.
La energía radiante del sol (3.86e33
ergios/seg o 386 trillones de megavatios)
está producida por reacciones de fusión
nuclear. Cada segundo unas 700,000,000 toneladas de Hidrógeno
se convierten en 695,000,000 toneladas de Helio y 5,000,000 toneladas (=3.86e33
ergios) de energía en forma de rayos gamma. A medida que viaja hacia
la superficie, la energía es absorvida y reemitida continuamente
a temperaturas cada vez menores de manera que cuando alcanza la superficie
se ha convertido, principalmente, en luz visible. Durante el último
20% del camino hacia la superficie la energía es transportada mediante
convección más
que por radiación.
La superficie del sol, llamada Fotósfera,
está a una temperatura de unos 5800 K. Las
manchas solares son regiones "frías" a unos 3800 K (parecen
oscuras sólo por comparación con las regiones adyacentes).
Las manchas pueden ser muy grandes, tanto como 50.000 km de diámetro.
Las manchas están causadas por complejos fenómenos, aún
por aclarar, en el campo magnético solar.
Una pequeña región conocida
como Cromósfera se extiende sobre la fotósfera.
La región altamente enrarecida situada por
encima de la cromósfera se denomina Corona y se extiende millones
de km. en el espacio pero sólo es visible durante los eclipses totales
(izquierda). La temperatura en la corona supera 1,000,000 K.
El campo magnético solar es muy fuerte
(en comparación con el terrestre) y muy complejo. Su magnetósfera
(también conocida como heliosfera
se extiende hasta más allá de Plutón.
Además de luz y calor,
el sol emite un chorro de baja densidad de particulas cargadas (principalmente
electrones y protones) denominado viento solar que se propaga a través
del sistema solar a unos 450 km/seg. El viento solar y las particulas mucho
más energéticas eyectadas por las erupciones solares pueden
tener efectos dramáticos en la Tierra que van desde sobrecargas en
las redes eléctricas hasta interferencias de radio pasando por las
bellisimas auroras boreales.
Datos recientes recogidos por la sonda
Ulyses muestran que el viento
solar que emana de las regiones polares fluye al doble de velocidad, 750
Km/seg, que el de latitudes menores. Tambien parece que la composición
del viento solar es diferente en las regiones polares. El campo magnético
solar parece ser sorprendentemente uniforme.
Posteriores estudios del viento solar
serán realizados por las sondas Wind,
ACE and SOHO
desde puntos de observacion estables situados directamente entre la tierra
y el sol a unos 1.6 millones de Km de la tierra.
El viento solar tiene un gran efecto
en las colas de los cometas e incluso afecta de manera medible a las trayectorias
de las sondas espaciales.
Espectaculares bucles y prominencias son visibles
a menudo en el borde solar (izquierda).
La emisión
del sol no es totalmente constante. Ni lo es la cantidad de manchas solares.Hubo
un periodo de muy baja aparición de manchas durante la segunda mitad
del siglo 17 llamado El mínimo de Maunder. Coincidió
con un periodo inusualmente frío en el norte de Europa que a veces
se denomina la pequeña edad del hielo. Desde la formación
del sistema solar la emisión solar se ha incrementado en un 40%.
El sol tiene alrededor de 4.500 millones de años
de edad. Desde su nacimiento ha consumido la mitad del hidrógeno
de su núcleo. Continuará irradiando "tranquilamente" durante
otros 5.000 millones de años, más o menos. (aunque su luminosidad
se doblará en ese periodo). Pero en algún momento se acabará
su provisión de hidrógeno. Entonces tendrán lugar
cambios radicales que, según lo habitual para una estrella, producirán
la destrucción total de la Tierra (y, probablemente, la creación
de una nebulosa
planetaria).
Los satélites del Sol
Hay nueve planetas y un gran número de cuerpos
menores girando en torno al sol. (El hecho de qué cuerpos deben
ser considerados planetas y cuales cuerpos menores es objeto de controversia,
pero, al fin y al cabo, es un problema de definición.)
Distancia Radio Masa
Planeta (000 km) (km) (kg) Descubridor Fecha
--------- --------- ------ ------- ----------- -----
Mercurio 57,910 2439 3.30e23
Venus 108,200 6052 4.87e24
Tierra 149,600 6378 5.98e24
Marte 227,940 3397 6.42e23
Júpiter 778,330 71492 1.90e27
Saturno 1,426,940 60268 5.69e26
Urano 2,870,990 25559 8.69e25 Herschel 1781
Neptuno 4,497,070 24764 1.02e26 Galle 1846
Plutón 5,913,520 1160 1.31e22 Tombaugh 1930
Datos más detallados y definiciones de los términos se pueden
encontrar en la página
de datos.
Más sobre el Sol
Cuestiones pendientes
-
¿Hay una conexión causal entre el mínimo de Maunder
y la pequeña edad del hielo o es mera coincidencia? ¿Cómo
afectan las variaciones del sol al clima terrestre?
- Algunos experimentos
muy sensibles no han conseguido detectar el flujo de neutrinos
solares esperado. La explicación puede estar en algún parámetro
menor de algún cálculo complejo. Pero justamente eso es
lo que se decía en 1900 sobre la órbita
de Mercurio.
- Dado que todos los planetas excepto Plutón
giran alrededor del sol a unos pocos grados del ecuador solar, conocemos
muy poco sobre el medio interplanetario fuera de ese plano. La misión
Ulyses debe proveernos de
información sobre las regiones polares del Sol.
-
La corona está mucho más caliente que la fotósfera.
¿Porqué?
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