Översikt

Solen är en gul dvärgstjärna, en het boll av glödande gaser i hjärtat av vårt solsystem. Dess allvar håller solsystemet samman och håller allt – från de största planeterna till de minsta partiklarna av skräp – i sin omloppsbana. Förbindelsen och växelverkan mellan solen och jorden driver årstider, havsströmmar, väder, klimat, strålningsbälten och norrsken. Även om det är speciellt för oss, finns det miljarder stjärnor som vår sol utspridda över Vintergatan.

Solen har många namn i många kulturer. Det latinska ordet för Sun är ”sol”, vilket är huvudadjektivet för alla saker som är relaterade till solen: sol.

Storlek och avstånd

Storlek och avstånd

Med en radie av 432 168,6 mil (695 508 kilometer) är vår sol inte en särskilt stor stjärna – många är flera gånger större – men den är fortfarande mycket mer massiv än vår hemplanet: 332946 jordar matchar solens massa. Solens volymen skulle behöva 1,3 miljoner jordar för att fylla den.

Solen ligger 150 miljoner kilometer från jorden. Dess närmaste stjärngranne är trippelstjärnssystemet Alpha Centauri: Proxima Centauri ligger 4,24 ljusår bort och Alpha Centauri A och B – två stjärnor som kretsar om varandra – ligger 4,37 ljusår bort. Ett ljusår är det avstånd som ljuset färdas på ett år, vilket är lika med 5 878 499 810 000 mil eller 9 460 528 400 000 kilometer.

Orbit och rotation

Omlopp och rotation

Solen och allt som kretsar kring den ligger i Vintergatans galax. Mer specifikt är vår sol i en spiralarm som kallas Orion Spur som sträcker sig utåt från Skyttens arm. Därifrån kretsar solen om Vintergatans galax och tar planeterna, asteroiderna, kometerna och andra föremål med sig. Vårt solsystem rör sig med en genomsnittlig hastighet på 450.000 miles per timme (720.000 kilometer per timme). Men även i denna hastighet tar det oss cirka 230 miljoner år att göra en komplett bana runt Vintergatan.

Solen roterar när den kretsar kring Vintergatans centrum. Dess snurrning har en axiell lutning på 7,25 grader i förhållande till planet för planetenes banor. Eftersom solen inte är en fast kropp, roterar olika delar av solen i olika takt. Vid ekvatorn snurrar solen runt en gång var 25: e dag, men vid sina poler roterar solen en gång på sin axel var 36: e jorddag.

Formation

Formation

Solen och resten av solsystemet bildades av ett jätte, roterande moln av gas och damm som kallas en solnebula omkring 4,5 miljarder för flera år sedan. När nebulosan kollapsade på grund av sin överväldigande tyngdkraft snurrade den snabbare och plattades ut i en skiva. Det mesta av materialet drogs mot centrum för att bilda vår sol, som står för 99,8% av massan av hela solsystemet.

Liksom alla stjärnor kommer solen att gå tom för energi någon gång. När solen börjar dö sväller den så stor att den kommer att svälja upp kvicksilver och Venus och kanske till och med jorden. Forskare förutspår att solen är lite mindre än halvvägs genom dess livstid och kommer att pågå ytterligare 6,5 miljarder år innan den krymper ner till en vit dvärg.

Struktur

Struktur

Solen har sex regioner: kärnan, strålningszonen och den konvektiva zonen i det inre; den synliga ytan, kallad fotosfären; kromosfären; och den yttersta regionen, korona.

Solens enorma massa hålls samman av gravitationsattraktion och ger enormt tryck och temperatur i sin kärna. Solen har sex regioner: kärnan, strålningszonen och den konvektiva zonen i det inre; den synliga ytan, kallad fotosfären; kromosfären; och den yttersta regionen, korona.

I kärnan, temperaturen är cirka 27 miljoner grader Fahrenheit (15 miljoner grader Celsius), vilket är tillräckligt för att upprätthålla termonukleär fusion. Detta är en process där atomer kombineras för att bilda större atomer och i processen släpper svindlande mängder energi. Specifikt i solens kärnan, väteatomer smälter samman för att göra helium.

Den energi som produceras i kärnan driver solen och producerar all värme och ljus som solen avger. Energi från kärnan transporteras utåt genom strålning som studsar runt strålningszon, som tar cirka 170 000 år att komma från kärnan till t av konvektivzonen. Temperaturen sjunker under 3,5 miljoner grader Fahrenheit (2 miljoner grader Celsius) i den konvektiva zonen, där stora bubblor med varm plasma (en soppa av joniserade atomer) rör sig uppåt. Solens yta – den del vi kan se – är cirka 10 500 grader Fahrenheit (5 500 grader Celsius).Det är mycket kallare än den flammande kärnan, men det är fortfarande tillräckligt varmt för att kol, som diamanter och grafit, inte bara smälter, utan kokar.

Yta

Yta

Solens yta, fotosfären, är en 500 mil tjock (500 kilometer tjock) ) region, från vilken det mesta av solens strålning flyr utåt. Detta är inte en fast yta som planets ytor. Istället är detta det yttre lagret av den gasformiga stjärnan.

Vi ser strålning från fotosfären som solljus när den når jorden ungefär åtta minuter efter att den lämnar solen. Fotosfärens temperatur är cirka 10.500 grader Fahrenheit (5500 grader Celsius).

Atmosfär

Atmosfär

Ovanför fotosfären ligger den svaga kromosfären och korona (krona), som utgör den tunna solatmosfären. Det är här vi ser funktioner som solfläckar och solfläckar.

Synligt ljus från dessa toppregioner är vanligtvis för svagt för att ses mot den ljusare fotosfären, men under totala solförmörkelser, när månen täcker fotosfären , ser kromosfären ut som en röd kant runt solen, medan korona bildar en vacker vit krona med plasmabanderoller som smalnar utåt och bildar former som ser ut som blomblad.

Konstigt nog är solens temperatur atmosfären ökar med höjd och når upp till 3,5 miljoner grader Fahrenheit (2 miljoner grader Celsius). Källan till koronal uppvärmning har varit ett vetenskapligt mysterium i mer än 50 år.

Livspotential

Livspotential

Solen själv är inte en bra plats för levande saker med sin heta, energiska blandning av gaser och plasma. Men solen har möjliggjort livet på jorden genom att ge värme och energi som organismer som växter använder för att bilda grunden för många livsmedelskedjor.

Månar

Månar

Solen och andra stjärnor har inte månar; istället har de planeter och deras månar, tillsammans med asteroider, kometer och andra objekt.

Ringar

Ringar

Solen har inga ringar.

Magnetosfär

Magnetosfär

De elektriska strömmarna i solen genererar ett komplext magnetfält som sträcker sig ut i rymden för att bilda det interplanetära magnetfältet. Volymen på rymden som styrs av solens magnetfält kallas heliosfären.

Solens magnetfält utförs genom solsystemet av solvinden – en ström av elektriskt laddad gas som blåser utåt från solen i alla riktningar. Eftersom solen roterar snurrar magnetfältet ut i en stor roterande spiral, känd som Parkerspiral.

Solen beter sig inte på samma sätt hela tiden. Det går igenom faser av sin egen solcykel. Cirka vart 11: e år ändrar solens geografiska poler sin magnetiska polaritet. När detta händer genomgår solens fotosfär, kromosfär och korona förändringar från tyst och lugnt till våldsamt aktivt. Höjden på solens aktivitet, känd som solmaximum, är en tid av solstormar: solfläckar, solfläckar och koronala massutkastningar Dessa orsakas av oegentligheter i solens magnetfält och kan frigöra enorma mängder energi och partiklar, varav några når oss här på jorden. Detta rymdväder kan skada satelliter, korrodera rörledningar och påverka elnäten.