Zdroj: http://n2studio.mzf.cz/astronomia/slnko-nasa-najblizsia-hviezda-1.cast • Vydáno: 4.11.2010 15:28 • Autor: Xara
Prvá časť miniseriálu o hviezde, ktorá je k Zemi najbližšie (stredná vzdialenosť je 1 AU = 150 000 000 km), a ktorej správanie sa má nezanedbateľný vplyv na existenciu ľudstva...
Slnko je hviezda našej planetárnej sústavy. Obiehajú okolo nej všetky planéty, planétky a ostatné telesá slnečnej sústavy, Slnko ich svojim gravitačným pôsobením udržiava vo svojej blízkosti. Je to naša najbližšia hviezda a zároveň najjasnejšia hviezda na oblohe. Jeho energia je nevyhnutná pre život na Zemi. Svetlo z neho putuje na Zem približne 8 minút a 20 sekúnd (pričom z našej druhej najbližšej hviezdy, Alfa Centauri putuje svetlo na Zem 4,2 roka). Vzdialenosť Zeme od Slnka sa mení v rozpätí od 147 097 000 km v perihéliu (keď je Zem k Slnku najbližšie) do 152 099 000 km v apohéliu (keď je Zem od Slnka najďalej). S výnimkou sopečnej aktivity a prílivu a odlivu slnečná energia poháňa prakticky všetky procesy dôležité pre život na Zemi, napríklad podnebie a život. Zemská atmosféra prepúšťa len niektoré vlnové dĺžky slnečného žiarenia. Viditeľné svetlo je nevyhnutné hlavne pre fotosyntézu rastlín a zrakovú orientáciu živočíchov. Infračervené žiarenie udržiava teplotu na Zemi a ultrafialové žiarenie podmieňuje tvorbu vitamínu D v koži človeka, môže však mať aj nepriaznivé mutagénne účinky. Od zdanlivého pohybu Slnka sa odvodzuje tiež pravý slnečný čas, ktorého upravená hodnota - stredný slnečný čas je základom merania času v bežnom živote.
Z fyzikálneho hľadiska je Slnko priemernou hviezdou hlavnej postupnosti , spektrálnej triedy G2V . Hmotnosť Slnka je 1,989.1030 kg, priemer 1 391 960 km. V porovnaní so Zemou je 335 000 ráz hmotnejšie a jeho priemer je 109 ráz väčší ako priemer Zeme. Gravitačné zrýchlenie na povrchu Slnka dosahuje 274,96 m/s2, kým na povrchu Zeme je gravitačné zrýchlenie len 9,78 m/s2. Úniková rýchlosť zo Slnka je 618,67 km/s, kým v prípade Zeme je to len 11,17 km/s.
Slnko je obrovská rotujúca plynová guľa s priemernou hustotou látky 1,41 g/cm3, teda iba o čosi hustejšia ako voda (1 g/cm3). Teplota v strede Slnka dosahuje 19 miliónov °C a hustota až 130 g/cm3. Takúto hustotu v strede Slnka zapríčiňuje obrovský tlak jeho horných vrstiev, ktorý v strede dosahuje 4.1010 MPa (400 miliárd atmosfér). Hustota od stredu klesá a pri povrchu dosahuje už iba 0,001 g/cm3. Slnečná látka si napriek obrovským tlakom všade zachováva charakter plynu. Je to plyn v stave vysokej ionizácie, dokonale vodivá plazma. Slnko sa skladá zo 70 % vodíka (H), z 28 % hélia (He) a zvyšné 2 % pripadajú na ostatné prvky. Povrchové vrstvy Slnka nerotujú ako tuhé teleso. Na rovníku je rotačný pohyb najrýchlejší, na póloch najpomalší (diferenciálna rotácia). Perióda rotácie teda rastie z 25 dní na rovníku až na 35 dní v blízkosti pólov.
Naše súčasné poznatky o vnútornej stavbe hviezd nám predstavujú Slnko ako obrovskú nukleárnu pec, v ktorej sa vodík mení na hélium. Pri tejto premene prvkov sa uvoľňuje obrovské množstvo energie. Z 1 g vodíka vznikne nielen hélium, ale navyše 1012 J energie. Zdroj žiarivej energie Slnka, premena vodíka na hélium, produkuje energiu už 5 miliárd rokov a bude ju produkovať ešte prinajmenej raz tak dlho, pokiaľ sa nevyčerpajú všetky zásoby vodíka v tej oblasti Slnka, v ktorej je dostatočne vysoká teplota pre priebeh termonukleárnych reakcií.
Energia vyrobená v procese termonukleárnej syntézy v jadre Slnka putuje v podobe fotónov cez hmotu slnečného telesa približne 1 milión rokov, kým sa nakoniec z povrchu nevyžiari. Každý štvorcový meter slnečného povrchu vyžiari za sekundu do priestoru 62,86.106 J energie, teda celý povrch Slnka vyžiari za 1 sekundu 3,826.1026 J. Na Zem z tejto energie dopadá každú sekundu 2.1017 J, čo zodpovedá 2.1014 kW. Asi polovicu z dopadajúcej energie odráža, rozptyľuje a pohlcuje zemská atmosféra. Slnečné svetlo je biele, so spektrom zloženým z farieb od červenej, cez oranžovú, žltú, zelenú a modrú až po fialovú. Slnečné svetlo rozložené na svoje farebné zložky môžeme v prírode pozorovať napríklad vo forme dúhy.