słońce nie tylko jest największym obiektem w centrum naszego Układu Słonecznego, ale również stanowi 99,86% masy układu słonecznego. Z pozostałej masy większość jest rozłożona między gazowe i lodowe olbrzymy: Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna.
Słońce osiągnęło tak ogromną masę na początku swojego formowania, kiedy grawitacja zgromadziła większość dostępnego materiału w kierunku centrum tego, co jest teraz Układem Słonecznym.
ogromna masa Słońca generuje kolosalne przyciąganie grawitacyjne w jego centrum, które jest ostateczną przyczyną fuzji jądrowej — złożonego procesu, którego rezultatem jest światło i ciepło potrzebne do przetrwania na Ziemi.
jak duże jest Słońce?
promień Słońca wynosi 432,450 Mil (696,000 km), jego średnica wynosi 864,938 Mil (1,3 miliona km), co daje mu Obwód 2,713,406 Mil (4,366,813 km), ale zawsze tak nie będzie, jak zobaczymy wkrótce.
chociaż liczby te wydają się ogromne, słońce jest w rzeczywistości gwiazdą średniej wielkości w porównaniu z innymi gwiazdami we wszechświecie.
nasze Słońce jest obecnie w bardzo stabilnej fazie i pozostanie w ten sposób jeszcze przez kilka miliardów lat. Po tym, fuzja jądrowa z wodorem dobiegnie końca. Hel jest następny do spożycia, ale tylko wtedy, gdy rdzeń zapada się pod wpływem grawitacji.
ciepło potrzebne do fuzji helu jest tak energetyczne (gorące), że powoduje również wodór, który znajdował się poza jądrem i nie był wcześniej poddany fuzji, aby zacząć to robić. Zwiększa to energię w zewnętrznych warstwach słońca i powoduje ich rozszerzenie, zamieniając Słońce w czerwonego olbrzyma. Na tym etapie może być wystarczająco duży, aby pochłonąć ziemię!
w ciągu następnych 7,5 miliarda lat Słońce rozszerzy się wystarczająco, aby pochłonąć zarówno Wenus, jak i ziemię. Przez około miliard lat Słońce pozostanie w fazie czerwonego olbrzyma, a następnie kurczy się z powrotem do białego karła, gdy fuzja jądrowa zakończy się w jego jądrze.
Wracając do dnia dzisiejszego, zastanówmy się, jak duże jest Słońce w porównaniu do ziemi.
ile Ziemi może zmieścić się wewnątrz słońca?
obliczmy liczbę ziem, które mogą zmieścić się w słońcu, mierzoną objętością:
objętość słońca = 1,412 x 1018 km3
objętość Ziemi = 1,083 x 1012 km3
Liczba ziem, które mogą zmieścić się w słońcu = 1,412 x 1018 km3/1,083 x 1012 km3 = 1303785,780 ~ 1.3 miliony Ziemi.
dlatego około 1,3 miliona Ziemi może zmieścić się w słońcu, gdy jest mierzona objętością.
jak jej rozmiar wypada w porównaniu z ziemią i Księżycem?
promień Słońca wynosi 432,690 Mil (696,340 km). Odległość między Ziemią a Księżycem wynosi 238 900 mil (384 400 km).
aby umieścić te liczby w perspektywie, promień słońca jest dwukrotnie większy niż odległość między Ziemią a Księżycem.
to ożywia ogromne rozmiary naszej Gwiazdy. Gdybyśmy zamienili ziemię na słońce, księżyc byłby w połowie średnicy Słońca.
o ile większe jest słońce od Jowisza i Merkurego?
Jowisz może być największą planetą w naszym Układzie Słonecznym, ale w porównaniu ze słońcem jest on krótki. Promień Jowisza wynosi 43,411 Mil (69,863 km), dlatego Jowisz nigdy nie stanie się gwiazdą.
przy tej wielkości 1000 Jowiszy lub planet wielkości Jowisza może zmieścić się wewnątrz słońca.
z drugiej strony, Merkury, najmniejsza planeta w naszym Układzie Słonecznym, ma promień zaledwie 1,516 Mil (2,439 km). Przy tej wielkości 21,2 miliona Merkurych może zmieścić się wewnątrz słońca.
dlaczego słońce i Księżyc pojawiają się na naszym niebie tej samej wielkości?
zaćmienia Słońca zdarzają się, ponieważ księżyc i słońce wydają się być dokładnie tego samego rozmiaru na naszym niebie.
wynika to z matematycznego zbiegu okoliczności, że słońce jest 400 razy dalej od Ziemi niż Księżyc, ale jest również 400 razy większe.
nie zawsze tak było i tak też nie pozostanie w przyszłości. Powodem tego jest szybkie zanurzenie się w historii Układu Słonecznego.
być może słyszeliście o tym, jak Księżyc oddala się od ziemi o cztery centymetry każdego roku. Dzieje się tak dlatego, że gdy ziemia nadal ochładza się, przenosi swoją energię na Księżyc i odpycha ją dalej w tym procesie. 100 milionów lat temu Księżyc byłby znacznie większy od Słońca, ponieważ był bliżej nas.
za około 50 milionów lat Księżyc będzie się oddalał na tyle daleko od Ziemi, że zawsze będzie wydawał się mniejszy od Słońca. Spowoduje to więcej pierścieniowych zaćmień – gdzie Księżyc wydaje się dziurkować w środku słońca.
jak długo trwa podróż wokół Słońca?
nawet z tymi wszystkimi liczbami wirującymi wokół, trudno jest zrozumieć, jak gigantyczna jest gwiazda w sercu naszego Układu Słonecznego. Aby nadać mu więcej perspektywy, przyjrzeliśmy się, jak długo różne pojazdy zajmowałyby jedno okrążenie równika słońca.
na szczycie naszego stołu umieściliśmy czas na światło, które jest najszybsze we wszechświecie – 186,282 mil na sekundę. Okrążenie słońca zajęłoby około 14 sekund, w porównaniu do nieco ponad 1/10 sekundy okrążenia Ziemi.
przyjrzyj się, jak długo będziemy okrążać słońce z prędkościami, do których jesteśmy bardziej przyzwyczajeni.
| cecha | czas potrzebny na podróż wokół Słońca | czas potrzebny na podróż wokół Ziemi |
| światło | w poprzek powierzchni Słońca: 4,5 sekundy całkowicie wokół Słońca: 14,56 sekundy |
w poprzek powierzchni Ziemi: 0,052 sekundy całkowicie wokół Ziemi: 0,133 sekundy |
| Najszybszy Statek kosmiczny (Parker Solar Probe) | 66 godzin | 3,4 minuty |
| najszybszy samolot (NASA x-43A scramjet) | 387,7 godziny lub 16.15 dni | 3.558 godzin |
| Standardowy samolot pasażerski z prędkością przelotową | 196,28 dni lub 6,45 miesięcy | 43,23 godziny lub 1,8 dnia |
| samochód Formuły 1 | 38,34 miesięcy lub 3,18 lat | 256 godzin lub 10,6 dni |
| standardowy samochód | 120 miesięcy lub 10 lat | 33,5 dni lub 1,1 miesiąca |
| standardowy rower | 344 miesiące lub 28 lat | 96 dni lub 3.1 miesiąc |
| Bieganie | 1032 miesięcy lub 86 lat | 288 dni lub 9,4 miesiąca |
| Chodzenie | 107 lat lub 10,7 dekady | 360 dni lub 11,8 miesiąca |
jak widzisz, liczby są oszałamiające. Potrzebowalibyśmy ponad 3 lat w samochodzie F1, by okrążać Słońce, 28 lat na jazdę na rowerze, a większość z nas nie żyłaby wystarczająco długo, by chodzić nim w życiu!
czy nasze Słońce jest duże w porównaniu z innymi gwiazdami?
trudno nam to powiedzieć, ale nasze Słońce jest gwiazdą średniej wielkości.
chociaż jest to największy obiekt niebiański w naszym Układzie Słonecznym z dużym marginesem, jest dość przeciętny w porównaniu z innymi gwiazdami. Astronomowie odkryli wiele gwiazd, które są zarówno większe (Betelgeuse jest 700 razy większa!) i mniejsze od naszego Słońca.
podsumowanie
nasze Słońce stanowi ponad 99% masy całego układu słonecznego.
słońce jest dziś w bardzo stabilnej fazie, ale za miliardy lat będzie czerwonym olbrzymem wystarczająco dużym, aby pochłonąć Wenus i ziemię.
według norm dnia codziennego słońce jest olbrzymie. Zmieściłoby się w nim około 1,3 miliona ziemi, a spacer po nim zajęłoby nam dosłownie całe życie.
jednak, mimo całej swojej chwały, słońce nie jest wyjątkowe ani wyjątkowe we wszechświecie, ani pod względem wielkości, ani kształtu. Jest to gwiazda średniej wielkości, istnieje wiele gwiazd mniejszych i większych od Słońca.
ale jest to dla nas wyjątkowe, ponieważ jest to odpowiedni rozmiar, kształt i odległość od nas, aby umożliwić życie na Ziemi.