Overzicht

De zon is een gele dwergster, een hete bal van gloeiende gassen in het hart van ons zonnestelsel. De zwaartekracht houdt het zonnestelsel bij elkaar en houdt alles – van de grootste planeten tot de kleinste deeltjes puin – in zijn baan. De verbinding en interacties tussen de zon en de aarde sturen de seizoenen, zeestromingen, weer, klimaat, stralingsgordels en aurora’s. Hoewel het speciaal voor ons is, zijn er miljarden sterren zoals onze zon verspreid over het Melkwegstelsel.

De zon heeft veel namen in veel culturen. Het Latijnse woord voor zon is “sol”, het belangrijkste bijvoeglijk naamwoord voor alles wat met de zon te maken heeft: zonne-energie.

Grootte en afstand

Grootte en afstand

Met een straal van 432.168,6 mijl (695.508 kilometer) is onze zon geen bijzonder grote ster – velen zijn meerdere malen groter – maar hij is nog steeds veel zwaarder dan onze thuisplaneet: 332.946 aardes komen overeen met de massa van de zon. volume zou 1,3 miljoen aardes nodig hebben om het te vullen.

De zon is 93 miljoen mijl (150 miljoen kilometer) van de aarde verwijderd. Zijn dichtstbijzijnde stellaire buur is het Alpha Centauri drievoudige sterrensysteem: Proxima Centauri is 4,24 lichtjaar verwijderd, en Alpha Centauri A en B – twee sterren in een baan om elkaar – zijn 4,37 lichtjaar verwijderd. Een lichtjaar is de afstand die het licht aflegt in één jaar, wat gelijk is aan 5.878.499.810.000 mijl of 9.460.528.400.000 kilometer.

Baan en rotatie

Baan en rotatie

De zon, en alles wat er omheen draait, bevindt zich in het Melkwegstelsel. Meer specifiek bevindt onze zon zich in een spiraalarm, de Orion Spur genaamd, die zich naar buiten uitstrekt vanaf de Boogschutterarm. Van daaruit draait de zon om het centrum van de Melkweg en neemt de planeten, asteroïden, kometen en andere objecten mee. Ons zonnestelsel beweegt met een gemiddelde snelheid van 450.000 mijl per uur (720.000 kilometer per uur). Maar zelfs bij deze snelheid kost het ons ongeveer 230 miljoen jaar om één volledige baan rond de Melkweg te maken.

De zon roteert terwijl hij in een baan om het centrum van de Melkweg draait. Zijn spin heeft een axiale helling van 7,25 graden ten opzichte van het vlak van de banen van de planeten. Omdat de zon geen vast lichaam is, roteren verschillende delen van de zon met verschillende snelheden. Op de evenaar draait de zon ongeveer elke 25 dagen rond, maar aan zijn polen roteert de zon elke 36 aardse dagen eenmaal om zijn as.

Formatie

Formatie

De zon en de rest van het zonnestelsel zijn gevormd uit een gigantische, roterende wolk van gas en stof, een zonnevlak genaamd, ongeveer 4,5 miljard jaren geleden. Toen de nevel instortte vanwege zijn overweldigende zwaartekracht, draaide hij sneller en werd hij platgedrukt tot een schijf. Het meeste materiaal werd naar het centrum getrokken om onze zon te vormen, die 99,8% van de massa van het hele zonnestelsel uitmaakt.

Zoals alle sterren zal de zon op een dag zonder energie komen te zitten. Wanneer de zon begint te sterven, zal hij zo groot opzwellen dat hij Mercurius en Venus en misschien zelfs de aarde zal overspoelen. Wetenschappers voorspellen dat de zon iets minder dan halverwege zijn levensduur is en nog 6,5 miljard jaar meegaat voordat hij kleiner wordt tot een witte dwerg.

Structuur

Structuur

De zon heeft zes regio’s: de kern, de stralingszone en de convectieve zone in het binnenste; het zichtbare oppervlak, de fotosfeer genoemd; de chromosfeer; en het buitenste gebied, de corona.

De enorme massa van de zon wordt bijeengehouden door zwaartekracht en produceert een enorme druk en temperatuur in de kern. De zon heeft zes regio’s: de kern, de stralingszone en de convectieve zone in het binnenste; het zichtbare oppervlak, de fotosfeer genoemd; de chromosfeer; en het buitenste gebied, de corona.

In de kern, de temperatuur is ongeveer 27 miljoen graden Fahrenheit (15 miljoen graden Celsius), wat voldoende is om thermonucleaire fusie in stand te houden. Dit is een proces waarbij atomen zich verenigen om grotere atomen te vormen en daarbij duizelingwekkende hoeveelheden energie vrijkomen. Specifiek in de zon kern, versmelten waterstofatomen om helium te maken.

De energie die in de kern wordt geproduceerd, voedt de zon en produceert alle warmte en licht die de zon uitstraalt. Energie van de kern wordt naar buiten geleid door straling, die rond de stralingszone, die ongeveer 170.000 jaar nodig heeft om van de kern naar de t te komen op van de convectieve zone. De temperatuur daalt tot onder 3,5 miljoen graden Fahrenheit (2 miljoen graden Celsius) in de convectieve zone, waar grote bellen van heet plasma (een soep van geïoniseerde atomen) naar boven bewegen. Het oppervlak van de zon – het deel dat we kunnen zien – is ongeveer 5500 graden Celsius (10.000 graden Fahrenheit).Dat is veel koeler dan de laaiende kern, maar het is nog steeds heet genoeg om koolstof, zoals diamanten en grafiet, niet alleen te laten smelten, maar ook te laten koken.

Oppervlak

Surface

Het oppervlak van de zon, de fotosfeer, is 300 mijl dik (500 kilometer dik ) regio, waaruit de meeste straling van de zon naar buiten ontsnapt. Dit is geen stevig oppervlak zoals de oppervlakken van planeten. In plaats daarvan is dit de buitenste laag van de gasachtige ster.

We zien straling van de fotosfeer als zonlicht wanneer het de aarde bereikt, ongeveer acht minuten nadat het de zon heeft verlaten. De temperatuur van de fotosfeer is ongeveer 10.000 graden Fahrenheit (5.500 graden Celsius).

Atmosfeer

Atmosfeer

Boven de fotosfeer liggen de ijle chromosfeer en de corona (kroon), die de dunne solaire atmosfeer vormen. Hier zien we kenmerken zoals zonnevlekken en zonnevlammen.

Zichtbaar licht van deze topgebieden is meestal te zwak om gezien te worden tegen de helderdere fotosfeer, maar tijdens totale zonsverduisteringen, wanneer de maan de fotosfeer bedekt , de chromosfeer ziet eruit als een rode rand rond de zon, terwijl de corona een prachtige witte kroon vormt met plasmastralen die naar buiten toe smaller worden en vormen vormen die lijken op bloembladen.

Vreemd genoeg is de temperatuur in de zon de atmosfeer neemt toe met de hoogte en bereikt zo hoog als 3,5 miljoen graden Fahrenheit (2 miljoen graden Celsius). De bron van coronale opwarming is al meer dan 50 jaar een wetenschappelijk mysterie.

Potentieel voor leven

Potentieel voor leven

De zon zelf is geen goede plek voor levende wezens, met zijn hete, energieke mix van gassen en plasma. Maar de zon heeft het leven op aarde mogelijk gemaakt door zowel warmte als energie te leveren die organismen zoals planten gebruiken om de basis te vormen van vele voedselketens.

Manen

Manen

De zon en andere sterren hebben geen manen; in plaats daarvan hebben ze planeten en hun manen, samen met asteroïden, kometen en andere objecten.

Ringen

Ringen

De zon heeft geen ringen.

Magnetosfeer

Magnetosfeer

De elektrische stromen in de zon wekken een complex magnetisch veld op dat zich uitstrekt tot in de ruimte om het interplanetaire magnetische veld te vormen. Het volume van de ruimte dat wordt bestuurd door het magnetische veld van de zon, wordt de heliosfeer genoemd.

Het magnetische veld van de zon wordt door het zonnestelsel uitgevoerd door de zonnewind: een stroom elektrisch geladen gas die vanuit de zon in alle richtingen naar buiten blaast. Aangezien de zon draait, draait het magnetische veld uit in een grote roterende spiraal, bekend als de Parker-spiraal.

De zon gedraagt zich niet altijd hetzelfde. Het doorloopt fasen van zijn eigen zonnecyclus. Ongeveer elke elf jaar veranderen de geografische polen van de zon van magnetische polariteit. Wanneer dit gebeurt, ondergaan de fotosfeer, chromosfeer en corona van de zon veranderingen van stil en kalm naar gewelddadig actief. De hoogte van de activiteit van de zon, bekend als het maximum van de zon, is een tijd van zonnestormen: zonnevlekken, zonnevlammen en coronale massa-ejecties Deze worden veroorzaakt door onregelmatigheden in het magnetische veld van de zon en kunnen enorme hoeveelheden energie en deeltjes vrijgeven, waarvan sommige ons hier op aarde bereiken. Dit ruimteweer kan satellieten beschadigen, pijpleidingen aantasten en elektriciteitsnetten aantasten.