Ce se întâmplă în interiorul Soarelui

Dacă Soarele ar fi un foc de tabără, s-ar fi stins demult: arderea chimică eliberează prea puțină energie pe gram - un combustibil de dimensiunea Soarelui s-ar fi consumat în mii de ani. Dar Soarele are aproximativ 4,6 miliarde de ani și a parcurs cam jumătate din drumul său.

Aici funcționează altceva. Greutatea straturilor exterioare comprimă centrul atât de mult, încât materia de acolo este de aproximativ 150 de ori mai densă decât apa, iar temperatura ajunge la aproximativ 15 milioane de grade. În câțiva pași, nucleele de hidrogen se unesc într-un nucleu de heliu, care este puțin mai ușor decât suma celor inițiale. Diferența se transformă în lumină: aproximativ patru milioane de tone pe secundă încetează să mai fie materie.

Procesul este lent. Protonii au aceeași sarcină și se resping, iar nici 15 milioane de grade nu sunt suficiente pentru a-i face să se ciocnească direct: fuziunea are loc prin tunelare cuantică, adică datorită unei șanse rare. În medie, un proton așteaptă miliarde de ani pentru reacția sa. De aceea, Soarele nu izbucnește dintr-odată, ci strălucește constant.

Un metru cub din nucleul solar eliberează în medie aproximativ 276 de wați - cam de același ordin de mărime ca o grămadă de compost. Soarele este orbitor nu datorită puterii dintr-un singur punct, ci datorită dimensiunii sale: în interior există atât de mulți astfel de metri cubi, încât împreună formează o stea.

Apoi, energia trebuie să ajungă la exterior. Nucleul ocupă aproximativ un sfert din rază, deasupra lui se află zona radiativă - până la 70% din rază -, iar treimea exterioară este convectivă. Pe drum, temperatura scade de aproape 3000 de ori.

Straturile sunt organizate astfel dintr-un motiv. Cât timp materia este transparentă, radiația transportă căldura. Mai aproape de suprafață, gazul se răcește și devine opac, iar radiația nu mai poate trece - atunci se deplasează gazul însuși: gazul fierbinte se ridică, iar cel răcit coboară. Din exterior, acest lucru se vede ca o textură granuloasă: fiecare „granulă” are aproximativ 1000 de kilometri în diametru și trăiește aproximativ 10 minute.

O cuantă gamma din nucleu este aproape imediat absorbită și emisă din nou - de miliarde de ori, de fiecare dată într-o direcție aleatorie. Estimările privind timpul necesar energiei pentru a ajunge la suprafață variază: de la mii la sute de mii de ani. Cei 150 de milioane de kilometri rămași până la Pământ sunt parcurși de lumină în 8 minute și 20 de secunde.

Nimeni nu a privit în interior, dar există două metode indirecte. Neutrinii se nasc în aceleași reacții și interacționează cu aproape nimic: părăsesc nucleul în câteva secunde și ajung la detectoarele de pe Pământ - un raport direct din centru. În plus, Soarele scoate sunete: suprafața lui oscilează, iar distribuția frecvențelor permite reconstituirea densității și a vitezei sunetului la adâncime.