Uzdāvini zvaigznes!
Kā nokļūt līdz observatorijai (Small)
ZINĀŠANAI:

Kura ir visspožākā zvaigzne? (4888/0)


Publicēts: 4.03.2009

Šis būtu lielisks ikmēneša jautājums, bet lai nu šoreiz paliek. Kura zvaigzne izskatās visspožākā Zemes debesīs? Padomājiet prātīgi. Tikpat nesteidzīgi, ja jums jautātu, kura ir Zemei vistuvākā zvaigzne.

Ja teicāt Venēra, tad iedodiet sev punktu. Vismaz par to, ka zinājāt, ka tā ir Venēra, lai gan jāapbēdina, ka Venēra nav zvaigzne. Ja bijāt jau apķērīgāks un teicāt, ka Polārzvaigzne, nu tā, kas rietumos redzama, kad noriet Saule, tad uz pusotru punktu varbūt varētu aizvilkt. Lai arī sajaucāt Polārzvaigzni ar Venēru, tomēr vismaz trāpījāt, ka Polārzvaigzne ir zvaigzne. Uz spožāko gan tā nevarētu pretendēt. Ak Sīriuss. Ļoti pozitīvi - 2 ar pusi punkti no 3 iespējamajiem. Tā ir spožākā zvaigzne, kas redzama naktī. Kurš tad var dabūt 3 punktus? Tas, kurš domā, ka spožākā zvaigzne ir Saule.

Tieši tā. Saule nav saule, bet tā ir visparastākā zvaigzne. Vienīgās atšķirības no tiem daudzajiem punktiņiem, ko mēs redzam naktī, ir tā, ka šī zvaigzne ir redzama pa dienu un atrodas ĻOTI tuvu Zemei.

Ko vajadzētu zināt par Sauli jeb 10 fakti, ko jūs varbūt nezinat par mums tuvāko un spožāko zvaigzni:

  1. Jūs nepaliksiet akls, uz to lūkojoties. Varbūt...
    Neskaties Saulē, akls paliksi! Visai ierasta frāze, lai arī ne pilnībā patiesa. Jūs varat sabojāt redzi, bet bojājumi lielākoties nav visaptveroši un pilnīgi. Un acs spēj daļēji reģenerēties. Daudz postošāki bojājumi notiek, vērojot aptumsumu, pareizāk sakot, īsu brīdi pēc aptumsuma. Kad Saulei priekšā ir Mēness, jūsu acs zīlītes paplašinās, un, kad izlien pirmie Saules stari, tie pārpludina aci. Rodas fotoķīmisks bojājums, ko dēvē par solāro retinopātiju. Ultravioletā gaisma izmaina šūnās notiekošos ķīmiskos procesus un tādejādi bojā jūsu tīkleni. Bojājumi lielākoties ir nelieli un acs tīklenes šūnas spēj reģenerēties. Lielākus bojājumus novēro bērniem, jo viņu lēcas labāk laiž cauri zilo gaismu. Uz vecumu lēcas paliek dzeltenīgākas un darbojas kā dabīgs ultravioleto staru filtrs.
    Tomēr ar likteni nav ieteicams spēlēties un lieki noslogot acis, vērojot Sauli bez īpašiem filtriem, nevajag. Tāpat nelūkojieties Saulē ar saulesbrillēm, jo tās bloķē redzamo gaismu un zīlīte paplašinās. Rezultāts līdzīgs kā pēc Saules aptumsuma.
    NEKAD NESKATIETIES UZ SAULI AR BINOKLI VAI TELESKOPU, JA TAS NAV APRĪKOTS AR ĪPAŠIEM FILTRIEM!
  2. Saule nav viduvēja zvaigzne
    Zvaigznes lielākoties ir apaļas, visdažādāko izmēru gāzu bumbas ar atšķirīgu temperatūru, krāsu, starojumu un masu. Zvaigznes masa ir tāds kā pamatparametrs, kas nosaka spīdekļa mūža gaitu - dzīves ilgumu, krāsu, izmērus un starojuma daudzumu. Zvaigznes, kas ir mazākas par Sauli (mazāk nekā puse no Saules masas) ir aukstas, sarkanas, nespodras un dzīvo ļoti ilgi. Zvaigznes, kuru masa pārsniedz Saules masu vairāk kā 10 reizes, ir zilas, ļoti spožas un mirst ļoti agri.
    Lielu un masīvu zvaigžņu ir maz, nedaudz vairāk vidējas masas un neiedomājami daudz nelielas masas zvaigžņu. Piena Ceļa galaktikā aptuveni 10% zvaigžņu ir līdzīgas Saulei. Saule ir masīvāka nekā 80% no visām Piena Ceļa galaktikas zvaigznēm.
    Saule ir tuvāk "pavieglajam" galam, bet tā ir daudz lielāka par sarkanajiem un brūnajiem punduriem, kuri ir sastopami daudz lielākā skaitā, nekā tādi milži kā Aldebarāns, salīdzinājumā ar kuru Saule ir kā puteklis. Saule noteikti nav viduvēja zvaigzne, bet pietiekami spoža, liela un karsta... un ļoti interesanta.
  3. Saule pārvērš matēriju enerģijā
    Saules diametrs ir 1,4 miljoni kilometru. Tās centrā jeb kodolā ir neiedomājami augsts spiediens un temperatūra - 340 miljoni atmosfēras un 16 miljoni grādu pēc Celsija. Šādā vidē notiek kodolreakcijas un ūdeņradis tiek pārvērsts hēlijā.
    Vistīrākais E=mc2.
    Kad H pārvēršas par He, daļa no masas (m) pārvēršas enerģijā (E). c, kā jau jūs nopratāt, ir gaismas ātrums. Niecīga matērijas piciņa pārvēršas par iespaidīgu enerģijas daudzumu.
    Saule izstaro 4x1026 džoulus sekundē. Tas nozīmē, ka vienā sekundē tā pārvērš enerģijā 5 miljonus tonnu savas masas. 700 miljoni tonnu ūdeņraža vienā sekundē tiek pārvērsti 695 miljonos tonnu hēlija. Katru dienu...
    Vai Saule drīz būs iztērēta? Parēķiniet, ka 5 miljoni tonnu ir 0,00000000000000000025% no Saules masas. Kādiem dažiem miljardiem gadu vēl pietiks.
    Uz Zemes esošajā kodolarsenālā varētu būt aptuveni 20 000 atombumbu. Vai tas ir daudz salīdzinājumā ar Sauli, ja pieņemam, ka vienas bumbas jauda ir viena megatonna? Tāds nieks vien ir, jo katru sekundi Saule izdala enerģiju, kas ir 5 000 000 reižu lielāka nekā viss kodolarsenāls kopā. Katru sekundi aptuveni 150 miljons kilometru attālumā.
  4. Jūs to neredzētu ar neapbruņotu aci, ja aizbrauktu 60 gaismas gadu attālumā
    6 zvaigžņlielums ir maksimums, ko tumšās debesīs var ieraudzīt vidējais zemietis. Pilnmēness ir -13, Venēra vidēji -4, spožā Vega - 0, bet Polārzvaigzne ~2.
    Jo tālāk atrodas objekts, jo tas paliek vājāks. Saule kļūs par 6. lieluma zvaigzni, kad jūs atradīsieties 60 gaismas gadu attālumā. Tikai 600 triljoni kilometru, kas ir tepat kaimiņos, salīdzinājumā ar Piena Ceļa galaktikas grandiozajiem izmēriem (100 000 gaismas gadi jeb viens kvintiljons kilometru - 1 000 000 000 000 000 000).
    Lielākā daļa no zvaigznēm, kuras jūs redzat ar neapbruņotu aci, atrodas ne tālāk par 100 gaismas gadiem. Tikai dažas visspožākās atrodas tālāk.
  5. Saule nav dzeltena
    Saule izstaro plašā spektrā, sākot no sarkanā līdz violetajam. Protams, dažos viļņu garumos tā izstaro spēcīgāk nekā citos. Visizteiktākais ir zili zaļais (~480 nanometru viļņu garums). Pateicoties smadzenēm (cilvēka, ne Saules), krāsas tiek kombinētas un mēs Sauli neredzam zaļu.
    Patiesībā Saule ir balta. Kā to var noteikt? Apskatiet kādā krāsā ir sniegs, kad Saule to apgaismo. Balts (dzeltenie plankumi parkos nav rādītājs). Ja Saule būtu dzeltena, sniegs, mākoņi, baltais krekls arī būtu dzelteni.
  6. Saule ir atrisinājusi daudz problēmu fizikā ... un radījusi citas
    Hanss Bēte ir zvaigžņu kodolfizikas idejas autors. Jau 1950tajos gados šis process bija aprakstīts ļoti detalizēti. Tika secināts, ka Saulei jāizstaro neitrīno daļiņas. Pirmie neitrīno tika noķerti 1960tajos gados. 1/3 no paredzētā daudzuma.
    Pazudušie neitrīno bija liela problēma. Viens no mistiskākajiem tā laika astronomijas noslēpumiem.
    Pēc laika šķita, ka problēma atrisinājās. Vainīga bija izmantojamā tehnika, kas spēja noķert tikai viena veida neitrīno daļiņas, lai gan patiesībā to bija trīs. Kad tika uzcelta Kanādas Sadbarijas neitrīno observatorija, šī ideja apstiprinājās un paredzētais daudzums sakrita ar faktisko.
    Lai arī šobrīd par Sauli ir zināms daudz vairāk nekā 50tajos un 60tajos, tā vēl joprojām glabā daudzus noslēpumus, tai skaitā tos, kas saistīti ar šīm izvairīgajām neitrīno daļiņām.
  7. Saule var iznīcināt mākslīgos pavadoņus un radīt tumsu uz Zemes
    Visā visumā Saule ir mierīga zvaigzne, bet tā mēdz reizēm niķoties.
    Saules magnētiskais cikls mainās 22 gadu laikā. Sākumā tas ir ļoti vājš, aptuveni 5 gadu laikā tas sasniedz maksimumu un tad atkal norimst līdz nullei. Seko aktivitātes pacēlums, bet nu jau ar apgrieztu polaritāti. Ziemeļi kļūst par dienvidiem (uz Saules). Ja esat pieraduši pie 11 gadiem, tad varat to uzskatīt par dubultu 11 gadu ciklu.
    Saules magnētiskais lauks ir ārkārtīgi sarežģīts pat miera periodos. Aktivitātes pacēlumā tas ir ļoti spēcīgs. Veidojas milzīgas "nospriegotas atsperes" virsmas tuvumā, kurās glabājas ārkārtīgi daudz enerģijas. Kad līnijas vairs netur, tad rodas uzliesmojums, kad Zemi sasniedz spēcīgi gamma stari, vai koronārā masas izsviede, kad pār Zemi nolīst spēcīgi lādētu daļiņu lietus.
    Abos gadījumos pavadoņi nejūtas laimīgi. Ja vētra ir pietiekami spēcīga, satelīti var uzcepties. Arī uz Zemes Saule var paveikt savus tumšos darbus, pārslogojot elektrolīnijas. Nemaz nav tālu jāmeklē - 1989. gada milzīgie postījumi Kanādā ir Saules roku darbs.
    Kad gaidāms nākamais uzliesmojums? To zina tikai Saule...
  8. Saules aktivitātes maksimums nav vienlaicīgi ar magnētiskā lauka maksimumu
    Liekas, ka vajadzētu būt tā, ka šie abi notikumi ir saistīti, bet patiesībā viss ir daudz sarežģītāk.
    Saules magnētiskais lauks sasniedz maksimumu divreiz. Pirmajam pīķim seko aptuveni gadu ilgs kritums, tad aptuveni gadu ilga augšupeja, kurai seko kritums līdz minimumam. Ja līkni zīmējāt līdzi uz papīra, tad tā atgādina divkuprainu kamieli. Saules uzliesmojumu un koronārās masas izsviedes maksimums ir saistīts ar otro pīķi. Pēdējais šāds pīķis bija 2003. gadā, kura laikā tika novēroti vairāki ārkārtīgi spēcīgi uzliesmojumi.
    Nākamais pīķis gaidāms aptuveni 2012. gadā. Nu lūk, padomājāt, ka maijiem bija taisnība. Bet patiesībā īstais pīķis, kurā gaidāma vislielākā Saules aktivitāte un visfantastiskākie uzliesmojumi, būs tikai 2013. vai 2014. gadā. Nāksies jums pārcelt pasaules galu.
    Vai gaidāmais maksimums būs tikpat iespaidīgs? Saule ir noslēpumaina un māca mums pacietību. Nekas cits jau neatliek kā vien gaidīt.
  9. Karstāks, karstāks, arvien karstāks
    Saule dedzina ūdeņradi, pārvēršot to hēlijā. Tai nav pietiekami liela masa, lai pārvērstu hēliju par oglekli. Hēlija pelni krājas kodolā, arvien ciešāk un ciešāk saspiežoties. Tā ir karsta un blīva gāze. Jo vairāk hēlija paliek, jo karstāks paliek kodols.
    Karstums no kodola izlaužas līdz virsmai. Laika gaitā arī virsma paliks arvien karstāka. Un spožāka... Šobrīd Saule ir aptuveni par 40% spožāka nekā pirms  4,5 miljards gadiem.
    Ja Zemes vidējā temperatūra palielināsies par aptuveni 10 grādiem pēc Celsija, tad tiks iedarbināts neatgriezenisks siltumnīcas gāzu efekts. Zemi arvien vairāk sildīs Saule. Šis brīdis varētu iestāties aptuveni pēc 1,1 miljards gadiem. Ledus būs izkusis un Antarktīda būs jauka vieta, kur pavadīt atvaļinājumu.
    Pēc aptuveni 3,5 miljardiem gadu kopš mūsdienām Saule būs vēl par 40% spožāka un tik karsta, ka okeāni uz Zemes iztvaikos.
  10. Saulei atlikuši vien 6,3 miljardi gadu ko dzīvot
    Šobrīd daļa zinātnieku uzskata, ka Saule ir 4,55 miljards gadus veca. Tā ir stabila zvaigzne.
    Pēc 6,3 miljardiem gadu viss mainīsies.
    Kādu dienu Saules kodolā vairs nebūs ūdeņraža. Būs tikai arvien vairāk un vairāk hēlija, kas paliks karstāks un blīvāks. Kodols būs tik uzkarsis, ka kodolreakcijas noritēs plānā slānī ap pašu blīvo kodolu. Saule paliks arvien karstāka un ārējās daļas izpletīsies. 700 miljons gadu laikā Saule uzpūtīsies aptuveni 2,3 reizes pārsniedzot patreizējos apmērus.
    Vienā brīdī hēlijs būs tik ļoti saspiests, ka tas deģenerēsies. Kļūs vēl karstāk un Saule uzblīdīs vēl vairāk. Tās diametrs būs 160 miljoni kilometru (patinam uz augšu un pārlasam cik liels diametrs ir šobrīd). Fantastiski milzīga zvaigzne! Tā kā virsma būs milzīga, tā patiesībā būs aukstāka. Sarkana, bet milzīga zvaigzne.
    Tālāk viss paliek tikai sarežģītāks. Saraušanās un izplešanās fāzes, ārējo slāņu izsviede kosmosā, atstājot tikai spožu un ļoti blīvu kodolu, kurā vairs nenotiek kodolreakcijas. Vispirms spoži balts punduris, kas miljardiem gadu laikā atdzisīs un pārvērtīsies par melno punduri - neredzamu un mirušu zvaigzni.
    Kas notiks ar Zemi? Vai nu tā tiks aprīta pirmajā "uzpūšanās" fāzē, vai nē, dzīve uz tās nebūs vairs iespējama. Izcepta un Saules vēja bombardēta, tā būs kā karsta lavas bumba.
    Ja zemieši nespēs pārvietot Zemi, tad nāksies vien pārvietoties pašiem. Protams, ja nebūsim paspējuši iznīdēt savu sugu jau krietni vien ātrāk.

Gan jau, ka jūs ziniet vēl kādus Saules noslēpumus un interesantus faktus par šo visspožāko un vistuvāko zvaigzni, kas atrodas 280 000 reižu tuvāk nekā nākamā tuvākā zvaigzne, bet cerams, ka arī šie jūs gana izklaidēja un atgādināja, cik fantastiks ir visums mums līdzās.

Bad Astronomy Blog, SOHO

Komentāri






Atļauts izmantot: <b><i><br>Manas domas:


MĒNESS FĀZE