Sole, struttura e formazione.

Il sole è una nana gialla di medie dimensioni situata nella sequenza principale del diagramma HR. Contiene il 98% della massa dell’intero sistema solare e allo stato attuale la sua massa è fatta dal 73% di idrogeno e dal 25 % di Elio mentre il 2% della massa è formato da atomi più pesanti. Esso ruota da Ovest a Est in maniera perpendicolare al piano dell’orbita terrestre ma in un modo particolare: Gli strati superficiali all’equatore ruotano in 25,4 giorni mentre presso i poli impiegano 36 giorni. Questo perché sono formati da gas e quindi le aree a velocità lineare minore restano indietro per inerzia.
Struttura interna:
Come tutte le stelle all’interno della sequenza principale del diagramma HR il sole è in una situazione di stabilità causata dall’equilibrio tra pressione di radiazione e forza di gravità.
Per quanto riguarda la struttura interna abbiamo dall’interno verso l’esterno:
il Nucleo: Struttura centrale in cui avviene la fusione dei nuclei di idrogeno tramite il ciclo protone-protone. La temperatura supera i 15mila gradi kelvin e la pressione e 250miliardi di volte quella atmosferica e in queste condizioni sappiamo che la materia è allo stato di plasma.
La zona radiativa: assorbe parte dell’energia emessa dal nucleo e la rimette verso l’esterno sotto forma di raggi X, materia ancora stato di plasma.
Zona convettiva: formata da gas più freddi, l’energia viene qui assorbita e trasmessa agli strati più esterni mediante moti convettivi, muovendosi dall’interno dove il gas è più caldo e tende ad estendersi verso l’esterno dove il gas è più freddo e tende a tornare all’interno essendo più pesante.
La parte visibile del sole:
La superficie del sole è definita “fotosfera” e ha una temperatura di all’incirca 5800° K. Vista attraverso filtri scuri si presenta con un aspetto “granuloso” dovuto alla presenza di aree più e meno calde e luminose. Il fenomeno più interessante è la presenza delle “macchie solari”: sono di colore rosso vivo e questo perché sono zone più fredde della superficie solare dove la temperatura è di 1500°K. Grazie ad alcune accurate osservazione fatte da astronomi a partire dal 1826 si scoprì l’esistenza del Ciclo solare: le macchi solari in alcuni periodi sono inesistenti in altri invece se ne possono contare fino a cento. E’ stato scoperto che queste variazioni sono periodiche e si hanno ogni 11 anni.
Esternamente alla fotosfera troviamo la cromosfera, involucro di colore rosa per la presenza di idrogeno gassoso rarefatto. Essa è visibile solo durante le eclissi solari e in quei momenti sul margine esterno spesso si notano fenomeni di brillamenti e protuberanze. Le protuberanze sono giganteschi getti di gas incandescente che ricadono poi sulla fotosfera. I brillamenti invece sono esplosioni di luce ad altissima velocità.
La corona solare anche essa è visibile soltanto con l’eclissi solare e in cui le particelle atomiche di cui è costituita sfuggono all’attrazione solare a causa dell’elevatissima energia cinetica formando il vento solare che si disperde in tutto il sistema solare. In questi periodi avvengono anche le eruzioni coronali (esplosioni violente di grandi quantità di materie). Quando il vento solare raggiunge l’atmosfera terrestre produce una serie di effetti come le tempeste magnetiche che provocano sovraccarichi di tensione degli elettrodotti e le bussole impazziscono e nn sono più affidabili. L’effetto più sensazionale però è dato dalle aurore polari, colorazioni variabili di luce nel cielo notturno. Sono dovute all’interazione tra il campo magnetico terrestre e l’improvviso aumento del flusso di particelle elettricamente cariche che il vento solare porta sulla terra.