Šta se dešava u unutrašnjosti Sunca

Da je Sunce lomača, odavno bi sagorelo: hemijsko sagorevanje oslobađa premalo energije po gramu - gorivo veličine Sunca izgorelo bi za nekoliko hiljada godina. A Sunce je staro oko 4,6 milijardi godina i prešlo je otprilike polovinu svog puta.

Ovde radi nešto drugo. Težina spoljašnjih slojeva sabija centar tako da je materija tamo oko 150 puta gušća od vode, a temperatura iznosi oko 15 miliona stepeni. Jezgra vodonika se u nekoliko koraka spajaju u jezgro helijuma, koje je neznatno lakše od zbira početnih jezgara. Ta razlika odlazi u obliku svetlosti: oko četiri miliona tona u sekundi prestaje da bude materija.

To se odvija sporo. Protoni imaju isti naboj i odbijaju se, a ni 15 miliona stepeni nije dovoljno da se direktno sudare: spajanje se odvija kroz kvantno tunelovanje, odnosno zahvaljujući retkoj slučajnosti. Pojedinačni proton u proseku čeka milijardama godina na svoju reakciju. Zato Sunce ne plane odjednom, već ravnomerno sija.

Kubni metar Sunčevog jezgra u proseku oslobađa oko 276 vati - približno koliko i gomila komposta. Sunce zaslepljujuće sija ne zbog snage u jednoj tački, već zbog svoje veličine: unutra ima toliko takvih kubnih metara da zajedno čine zvezdu.

Zatim energija mora da izađe napolje. Jezgro zauzima otprilike četvrtinu poluprečnika, iznad njega je zona zračenja - do 70% poluprečnika, a spoljašnja trećina je konvektivna. Usput temperatura opadne skoro 3000 puta.

Slojevi su tako raspoređeni s razlogom. Dok je materija providna, toplotu prenosi zračenje. Bliže površini gas se hladi i postaje neproziran, pa zračenje ne može da prođe - tada se kreće sam gas: topliji gas se podiže, a ohlađeni tone. Spolja se to vidi kao zrnasta šara: svaka "granula" ima oko 1000 kilometara u prečniku i traje oko deset minuta.

Gama-kvant iz jezgra gotovo odmah se apsorbuje i ponovo emituje - milijardama puta, svaki put u nasumičnom smeru. Procene vremena potrebnog da energija stigne do površine razlikuju se: od nekoliko hiljada do nekoliko stotina hiljada godina. Preostalih 150 miliona kilometara do Zemlje svetlost pređe za 8 minuta i 20 sekundi.

Niko nije zavirio unutra, ali postoje dva zaobilazna puta. Neutrini nastaju u istim reakcijama i gotovo ni sa čim ne stupaju u interakciju: napuštaju jezgro za nekoliko sekundi i stižu do detektora na Zemlji - direktan izveštaj iz središta. A Sunce i zvuči: njegova površina osciluje, a na osnovu skupa frekvencija mogu se rekonstruisati gustina i brzina zvuka na određenoj dubini.