Il Sole

Materie:Appunti
Categoria:Astronomia

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Testo

LA STELLA SOLE

DATI TECNICI
Il sole è una stella, una sfera gigantesca con raggio medio di circa 700.000 Km, un volume di 1,412x1018 Km3.
Il sole ruota intorno ad un proprio asse ma con velocità diversa a seconda a seconda della latitudine: minore ai poli e crescente all’equatore; all’equatore la rotazione dura 25 giorni mentre ai poli più di 30.

LA STRUTTURA DEL SOLE
Per comodità si può dividere la struttura del sole in involucri concentrici, pur tenendo presente che essendo gassosi non esistono tra di essi limiti netti. Si possono distinguere:
1. L’interno del Sole, formato da un nucleo avvolto da una zona radiativa che passa a sua volta a una zona convettiva
2. La superficie visibile, denominata fotosfera
3. L’atmosfera distinta in due strati: cromosfera e corona

L’interno del sole
Nel cuore del sole è in funzione un reattore nucleare mantenuto stabile dalla forza di gravità. E’ questo il nucleo all’interno del quale la temperatura è di 15 milioni di gradi kelvin; temperatura necessaria per attivare le reazioni termonucleari in particolar modo la catena protone protone.
L’energia in esso prodotta si trasmette verso l’esterno con un processo di radiazione che interessa l’involucro gassoso circostante chiamato zona radiativa.
Alla profondità di circa 10mila Km i gas, per la minore pressione, diventano meno stabili e si innescano giganteschi movimenti convettivi1.
Il trasporto di energia avviene quindi per convezione e questo involucro di gas più esterno viene chiamato zona convettiva.

La superficie del sole
Le particelle prodotte dalla fornace nucleare raggiungono così la superficie della sfera e diventano visibili come fotosfera. La fotosfera è l’involucro che irradia quasi tutta la luce solare e corrisponde quindi al disco luminoso del sole.
La superficie della fotosfera non è liscia ma presenta una struttura a granuli brillanti. Questi granuli segnano l’affiorare di gigantesche bolle di gas molto caldi e corrispondono alla parte sommitale dei movimenti convettivi.
La superficie della fotosfera non è omogenea, ma pare costellata, con una certa periodicità, da macchie solari continuamente variabili. Sono piccole aree scure depresse rispetto alla superficie circostante nelle quali si distingue una zona centrale più scura circondata da una fascia più chiara.
Queste macchie generalmente appaiono in gruppi che hanno in media vita di una settimana.

L’atmosfera solare
La cromosfera è un involucro trasparente di gas incandescenti che avvolge la fotosfera con uno spessore di circa 10 mila chilometri. È facilmente visibile durante un’eclissi totale di sole. La cromosfera appare come un sottile alone roseo, il cui bordo esterno è sfrangiato in numerose punte luminose. Queste frange dette spicole appaiono come un prolungamento verso l’alto dei moti turbolenti dei granuli della fotosfera.
La corona è la parte più esterna dell’atmosfera solare ed è formata da un involucro di gas ionizzati sempre più rarefatti man mano che ci si allontana dalla sottostante cromosfera.
L’ATTIVITA’ SOLARE
Oltre ai granuli della fotosfera e alle spicole esistono altre tracce dell’attività della parte più esterna del sole:
1. Le macchie
2. Le protuberanze
3. I brillamenti

Le protuberanze sono grandi nubi di idrogeno che si innalzano dalla cromosfera e penetrano ampiamente nella corona.

I brillamenti sono violentissimi esplosioni di energia, veri e propri lampi di luce intensissima associati a potenti scariche elettriche:compaiono di tanto in tanto in prossimità di grandi gruppi di macchie e nel giro di pochi minuti si propagano su un’area di milioni di km2, per poi estinguersi.
Nel corso di tali esplosioni la temperatura raggiunge parecchi milioni di gradi e vengono liberate enormi quantità di energia.

CHE COSA BRUCIA NEL SOLE
Considerazioni teoriche hanno portato a concludere che l’interno del sole è costituito per il 98% di idrogeno e elio presenti in quantità uguali.
La natura degli strati più esterni del sole è stata definita attraverso analisi spettrografiche: essi sono composti da 85% di idrogeno e circa 15% di elio. Una restante frazione (meno dell’1%) risulta composta da elementi più pesanti.
La scoperta che sul sole si trovano elementi più pesanti dell’elio, di elementi cioè per la cui formazioni sono necessarie reazioni nucleari che richiedono temperature enormemente più elevate di quelle raggiunte finora sul sole, ha portato alla conclusione che la nostra stella è fatta di materia evidentemente riciclata.

1 Movimenti convettivi: tutti i movimenti di materia che sale e scende secondo tragitti ciclici attivati da differenze di temperatura.
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