O CONHECIMENTO EM TORNO DO SOL
Publicado em 30 de agosto de 2010 por Guilherme Campelo
O Sol é a estrela que compõe o chamado sistema solar, uma minúscula parte que está infundida na Via Láctea. O sol não é a maior estrela da Galáxia, muitos confundem o que é sistema solar e Via Láctea. A nossa Galáxia é chamada desde os antigos gregos de Via Láctea, que é caminho de leite em latim. O sistema solar representa uma pequeníssima parte desta Galáxia com milhões de estrelas e planetas.
O Sol é a fonte de luz para o planeta terra, principalmente, é estrela que fica mais próximo de nós e a que melhor conhecemos. O Sol se constitui basicamente de uma enorme esfera de gás incandescente, em cujo núcleo acontece a geração de energia através de reações termo-nucleares. O estudo do Sol possibilita o conhecimento de outras estrelas, que tão distantes parecem meros pontos de luz.
O Sol é uma estrela bastante comum relação as outras, como por exemplo, a estrela de Aldebarã, que é 100 vezes mais luminosos que o Sol. As estrelas menores que a terra é chamada de "Anãs brancas." Já a estrela de Antares é 290 vezes maior que o Sol.
Na Via Láctea há cerca de 100 bilhões de estrelas, além do Sol, pode-se observar a olho nu o par de estrelas Mizar e Alcor, que fazem parte da constelação da Ursa Maior.
Foto do Sol obtida pela estação espacial da NASA em 19 de dezembro de 1973 com um dos mais espetaculares flares solares já gravados. A proeminência abrande mais de 588.000 km. Os pólos solares apresentam pouca super-granulação e um tom mais escuro do que o centro do disco.
A cromosfera gradualmente se funde na coroa, a camada mais externa e mais rarefeita da atmosfera do Sol. A coroa também é melhor observada durante os eclipses, pois apesar de ter um brilho equivalente ao da lua cheia, ela fica obscurecida quando a fotosfera é visível.
O espectro da coroa mostra linhas muito brilhantes que, até 1940, não eram conhecidas. Atualmente e sabe que elas são produzidas por átomos de ferro, níquel, neônio e cálcio altamente ionizados e não por nenhum elemento estranho, como anteriormente foi pensado. O fato de existirem esses elementos várias vezes ionizados na coroa implica que sua temperatura deve ser muita alta, pois é necessária muita energia para se extrair muitos elétrons de um átomo. A coroa deve ter em torno de 1 milhão de graus Kelvin.
Da coroa emana o vento solar, um fluxo contínuo de partículas emitidas da coroa que acarretam uma perda da massa por parte do Sol. O vento Solar que atinge a Terra é de aproximadamente 7 prótons/cm³ viajando a cerca de 400 km/s, que é capturado pelo campo magnético da Terra, formando o cinturão de Van Allen, na magnetosfera terrestre. O diâmetro do Sol está em torno de 1.390.000 km e a sua superfície chega a 6000º K, no centro atinge 20 milhões de graus K.
O termo Sol é de origem grega ? hélio ? descoberto primeiramente no Sol e um quarto século foi descoberto na Terra. O hélio se funde no Sol a uma temperatura equivalente a 14.000.000º C, emitindo raios X violentos, se estes raios penetrasse na atmosfera terrestre ocasionaria um mau nocivo à vida do homem.
A distância do Sol foi descoberta em 1673, por Jean Richer (1630-1696) e Giovanni Cassini (1625-1712) que determinaram a distância de Marte e com esta estimaram a unidade astronômica como 140 milhões de km (150 km é o valor atual), foi possível determinar a sua luminosidade, que é a potência que ele produz. A luminosidade do Sol atualmente determina-se em 3,9x10²³ watts = 3,9x10³³ ergs/s. a constante solar varia, dependendo do ciclo de 11 anos, de 1364,55 a 1367,86 watts/m².
Essa quantidade de energia é equivalente à queima de 2x20²º galões de gasolina por minuto, ou mais de 10 milhões de vezes a produção anual de petróleo da Terra. Já no século XIX os astrônomos sabiam que essa energia não poderia ser gerada por combustão, pois a energia dessa forma poderia manter o Sol brilhando por apenas 10 mil anos. Tampouco o colapso gravitacional, fonte energia proposta pelo físico alemão Hermann Ludwig Ferdinand Von Helmholtz (1821-1894) em 1854, resultou eficiente, pois a energia gravitacional poderia suprir a luminosidade do sol por 20 milhões de anos e evidências geológicas indicam que a Terra e o Sol têm uma idade de 4,5 bilhões de anos.
Em 1937, Hans Bethe (1906-) propôs a fonte hoje aceita para a energia do Sol: as reações termo-nucleares, na qual quatro prótons são fundidos em um núcleo de hélio, com liberação de energia. O Sol possui hidrogênio suficientemente para alimentar essas reações por bilhões de anos. Gradualmente, à medida que diminui a quantidade de hidrogênio, aumenta a quantidade de hélio no núcleo. O Sol transforma aproximadamente 600 milhões de toneladas de hidrogênio em hélio por segundo.
Segundo os modelos de evolução estelar, daqui a cerca de 1,1 bilhões de anos o brilho do Sol aumentará em cerca de 10%, que causará a elevação da temperatura na Terra, aumentando o vapor de água na atmosfera. O problema é que o vapor de água causa o efeito estufa. Daqui a 3,5 bilhões de anos o brilho do Sol já será cerca de 40%, maior que o atual, e o calor serão tão intensos que os oceanos secarão completamente. Conseqüentemente o Sol se tornará uma gigante vermelha após terminar o hidrogênio no núcleo, ocorrerá perda de massa gradual do Sol, afastando a Terra do sol até aproximadamente a órbita de Marte, mas exposta a uma temperatura de cerca de 1600 K (1327 C). O sol se tornará em uma anã branca, pela deficiência da massa que o constitui, acarretando a dissolução de vida na Terra, deixando a aproximadamente 1,85 UA de distância do Sol.
O Sol é a fonte de luz para o planeta terra, principalmente, é estrela que fica mais próximo de nós e a que melhor conhecemos. O Sol se constitui basicamente de uma enorme esfera de gás incandescente, em cujo núcleo acontece a geração de energia através de reações termo-nucleares. O estudo do Sol possibilita o conhecimento de outras estrelas, que tão distantes parecem meros pontos de luz.
O Sol é uma estrela bastante comum relação as outras, como por exemplo, a estrela de Aldebarã, que é 100 vezes mais luminosos que o Sol. As estrelas menores que a terra é chamada de "Anãs brancas." Já a estrela de Antares é 290 vezes maior que o Sol.
Na Via Láctea há cerca de 100 bilhões de estrelas, além do Sol, pode-se observar a olho nu o par de estrelas Mizar e Alcor, que fazem parte da constelação da Ursa Maior.
Foto do Sol obtida pela estação espacial da NASA em 19 de dezembro de 1973 com um dos mais espetaculares flares solares já gravados. A proeminência abrande mais de 588.000 km. Os pólos solares apresentam pouca super-granulação e um tom mais escuro do que o centro do disco.
A cromosfera gradualmente se funde na coroa, a camada mais externa e mais rarefeita da atmosfera do Sol. A coroa também é melhor observada durante os eclipses, pois apesar de ter um brilho equivalente ao da lua cheia, ela fica obscurecida quando a fotosfera é visível.
O espectro da coroa mostra linhas muito brilhantes que, até 1940, não eram conhecidas. Atualmente e sabe que elas são produzidas por átomos de ferro, níquel, neônio e cálcio altamente ionizados e não por nenhum elemento estranho, como anteriormente foi pensado. O fato de existirem esses elementos várias vezes ionizados na coroa implica que sua temperatura deve ser muita alta, pois é necessária muita energia para se extrair muitos elétrons de um átomo. A coroa deve ter em torno de 1 milhão de graus Kelvin.
Da coroa emana o vento solar, um fluxo contínuo de partículas emitidas da coroa que acarretam uma perda da massa por parte do Sol. O vento Solar que atinge a Terra é de aproximadamente 7 prótons/cm³ viajando a cerca de 400 km/s, que é capturado pelo campo magnético da Terra, formando o cinturão de Van Allen, na magnetosfera terrestre. O diâmetro do Sol está em torno de 1.390.000 km e a sua superfície chega a 6000º K, no centro atinge 20 milhões de graus K.
O termo Sol é de origem grega ? hélio ? descoberto primeiramente no Sol e um quarto século foi descoberto na Terra. O hélio se funde no Sol a uma temperatura equivalente a 14.000.000º C, emitindo raios X violentos, se estes raios penetrasse na atmosfera terrestre ocasionaria um mau nocivo à vida do homem.
A distância do Sol foi descoberta em 1673, por Jean Richer (1630-1696) e Giovanni Cassini (1625-1712) que determinaram a distância de Marte e com esta estimaram a unidade astronômica como 140 milhões de km (150 km é o valor atual), foi possível determinar a sua luminosidade, que é a potência que ele produz. A luminosidade do Sol atualmente determina-se em 3,9x10²³ watts = 3,9x10³³ ergs/s. a constante solar varia, dependendo do ciclo de 11 anos, de 1364,55 a 1367,86 watts/m².
Essa quantidade de energia é equivalente à queima de 2x20²º galões de gasolina por minuto, ou mais de 10 milhões de vezes a produção anual de petróleo da Terra. Já no século XIX os astrônomos sabiam que essa energia não poderia ser gerada por combustão, pois a energia dessa forma poderia manter o Sol brilhando por apenas 10 mil anos. Tampouco o colapso gravitacional, fonte energia proposta pelo físico alemão Hermann Ludwig Ferdinand Von Helmholtz (1821-1894) em 1854, resultou eficiente, pois a energia gravitacional poderia suprir a luminosidade do sol por 20 milhões de anos e evidências geológicas indicam que a Terra e o Sol têm uma idade de 4,5 bilhões de anos.
Em 1937, Hans Bethe (1906-) propôs a fonte hoje aceita para a energia do Sol: as reações termo-nucleares, na qual quatro prótons são fundidos em um núcleo de hélio, com liberação de energia. O Sol possui hidrogênio suficientemente para alimentar essas reações por bilhões de anos. Gradualmente, à medida que diminui a quantidade de hidrogênio, aumenta a quantidade de hélio no núcleo. O Sol transforma aproximadamente 600 milhões de toneladas de hidrogênio em hélio por segundo.
Segundo os modelos de evolução estelar, daqui a cerca de 1,1 bilhões de anos o brilho do Sol aumentará em cerca de 10%, que causará a elevação da temperatura na Terra, aumentando o vapor de água na atmosfera. O problema é que o vapor de água causa o efeito estufa. Daqui a 3,5 bilhões de anos o brilho do Sol já será cerca de 40%, maior que o atual, e o calor serão tão intensos que os oceanos secarão completamente. Conseqüentemente o Sol se tornará uma gigante vermelha após terminar o hidrogênio no núcleo, ocorrerá perda de massa gradual do Sol, afastando a Terra do sol até aproximadamente a órbita de Marte, mas exposta a uma temperatura de cerca de 1600 K (1327 C). O sol se tornará em uma anã branca, pela deficiência da massa que o constitui, acarretando a dissolução de vida na Terra, deixando a aproximadamente 1,85 UA de distância do Sol.