태양의 구조와 구성

태양은 어떻게 구조와 구성되어 있을까

 

태양은 모든 별처럼, 자체 전원 아래 빛나는, 매우 뜨거운 크게 이온화 가스의 거대한 볼 수 있습니다. 그리고 우리는 태양이 엄청나다는 것 알 수 있습니다. 태양은 직경을 가로질러 109개의 지구를 나란히 배치할 수 있으며, 약 130만 개의 지구를 수용할 수 있는 충분한 부피를 가지고 있습니다. 태양은 단단한 표면이나 지구와 같은 대륙을 가지고 있지 않으며, 단단한 핵도 없습니다. 그러나 그것은 많은 구조를 가지고 있으며, 양파와 달리 일련의 층으로 되어 있습니다. 여기에서는 태양의 광범위한 내부 및 대기에서 발생하는 거대한 변화와 외부 층에서 매일 발생하는 역동적이고 격렬한 분출을 합니다. 태양 대기의 구성은 태양 대기가 무엇으로 만들어졌는지부터 이야기해보겠습니다. 방사선 및 스펙트럼에서 설명했듯이 별의 흡수선 스펙트럼을 사용하여, 어떤 원소가 존재하는지 확인할 수 있습니다. 그것은 태양이 지구 하지만 같은 요소가 포함되어 있는지 밝혀하지 같은 비율로. 태양 질량의 약 73%는 수소이고, 다른 25%는 헬륨입니다. 다른 모든 화학 원소는 우리 별의 2%만 차지합니다. 우리 태양과 별은 모두 비슷한 구성을 가지고 있고 대부분 수소와 헬륨으로 구성되어 있다는 사실은 미국에서 천문학 박사 학위를 받은 최초의 여성인 세실리아 페이네가포시킨이 1925년에 훌륭한 태양 논문에서 제시했습니다. 그러나 가장 단순한 가벼운 가스인 수소와 헬륨이 별에서 가장 풍부한 원소라는 생각은 예상치 못한 일이었고 충격적이어서, 그녀는 데이터 분석이 잘못되었다고 생각했습니다. 그녀는 별의 대기에서 이러한 요소들에 대해 파생된 엄청난 풍요는 거의 확실히 실제가 아닙니다라고 썼습니다. 과학자들조차도 모든 사람이 옳다고 알고 있는 것과 일치하지 않는 새로운 아이디어를 받아들이기 어렵다는 것을 알게 됩니다. 페인 가포 슈킨의 작업 전에 모든 사람들은 태양과 별의 구성이 지구와 매우 비슷할 것이라고 가정했습니다. 그녀의 논문이 발표된 지 3년 후, 다른 연구에서 태양의 엄청난 양의 수소와 헬륨이 실제로 실제로 존재한다는 사실이 의심의 여지없이 입증되었습니다. 태양에서 발견되는 대부분의 원소는 원자 형태이며 분자 수가 적고 모두 기체 형태입니다. 태양은 너무 뜨거워서 어떤 물질도 액체나 고체로 생존할 수 없습니다. 사실, 태양은 너무 뜨거워서 그 안에 있는 많은 원자들이 이온화됩니다. 즉, 하나 이상의 전자가 제거됩니다. 원자에서 전자를 제거한다는 것은 태양에 많은 양의 자유 전자와 양전하를 띤 이온이 있다는 것을 의미합니다. 이것은 여러분이 이 글을 읽고 있는 중성 환경과는 상당히 다른 전기적으로 하전 된 환경을 만듭니다. 19세기에 과학자들은 코로나라고 하는 태양의 외부 대기에서 530.3 나노미터의 스펙트럼 선을 관찰했습니다. 이 선은 이전에 본 적이 없었기 때문에 이 선은 코로나에서 발견된 새로운 원소의 결과로 빠르게 코로늄이라고 이름을 지었습니다. 60년이 지나야 천문학자들이 이 방출이 실제로 고도로 이온화된 철 때문이라는 사실을 발견했습니다. 이것이 우리가 태양의 대기 온도가 백만도 이상이라는 것을 처음 발견한 방법입니다. 태양의 층은 서로 다르며, 각각 태양이 궁극적으로 방출하는 에너지를 생성하는 역할을 합니다. 우리는 핵심부터 시작하여 레이어를 통해 나아갈 것입니다. 태양의 핵심은 극도로 밀도가 높으며 모든 에너지의 원천입니다. 핵 내부에서 원자력이 방출되고 있습니다. 핵은 태양 내부 크기의 약 20%이며 온도는 약 1,500만 K로 추정되어 태양에서 가장 뜨거운 부분입니다. 코어 위에는 방사 영역으로 알려진 영역이 있으며, 이를 통해 에너지를 전달하는 기본 모드로 명명되었습니다. 이 영역은 태양 표면까지의 거리의 약 25%에서 시작하여 표면까지의 약 70%까지 확장됩니다. 코어에서 생성된 빛은 방사 영역을 통해 매우 느리게 전달됩니다. 이 영역의 물질 밀도가 높기 때문에 광자가 입자를 만나지 않고는 너무 멀리 이동할 수 없어 방향을 바꾸고 에너지를 잃게 됩니다. 대류 영역 태양의 내 부층이다. 이것은 끓는 오트밀 와 유사한 거대한 대류 세포를 통해 방사 영역의 가장자리에서 표면으로 에너지를 전달하는 약 200,000km 깊이의 두꺼운 층입니다. 대류 영역의 바닥에 있는 플라스마는 매우 뜨겁고 표면으로 거품이 발생하여 열이 공간으로 손실됩니다. 플라스마가 냉각되면 대류 영역의 바닥으로 다시 가라앉습니다. 그리고 지구의 공기는 일반적으로 투명합니다. 그러나 많은 도시에서 안개가 자욱한 날에는 불투명 해져 특정 지점을 지나서 볼 수 없게 됩니다. 비슷한 일이 태양에서 일어납니다. 외부 분위기는 투명해서 짧은 거리를 들여다볼 수 있습니다. 그러나 우리가 대기를 통해 태양을 더 깊이 들여다보려고 하면 시야가 차단됩니다. 광구는 태양이 불투명 마크 우리가 볼 수 없는 경계 과거를 가 되는 계층이다. 광권에서 나오는 에너지는 원래 태양 깊은 곳에서 생성되었습니다. 이 에너지는 광자의 형태로 태양 표면을 향해 천천히 이동합니다. 태양 밖에서는 원자의 밀도가 충분히 낮고, 광자가 다른 원 자나 이온과 충돌하지 않고, 마침내 태양에서 탈출할 수 있는 태양 광구로 방출되는 광자만 관찰할 수 있습니다. 천문학자들은 태양 대기가 400km가 조금 넘는 거리에서 거의 완벽하게 투명한 상태에서 거의 완전히 불투명한 상태로 변화한다는 사실을 발견했습니다. 우리가 광구를 뜻하는 그리스어 단어 인 광구라고 부르는 것은이 얇은 영역입니다. 천문학자들이 태양의 직경에 대해 말할 때 그들은 광구로 둘러싸인 지역의 크기를 의미합니다. 광구는 멀리서만 선명하게 보입니다. 당신이 태양에 떨어지면, 당신은 표면을 느끼지 않을 것이지만 당신을 둘러싼 가스의 밀도가 점차 증가하는 것을 느낄 것입니다. 스카이 다이빙 중에 구름을 뚫고 떨어지는 것과 거의 같습니다. 멀리서 보면 구름은 마치 날카로운 표면을 가진 것처럼 보이지만 떨어지면서 표면이 느껴지지 않습니다.