Путешествие света
Как надеюсь многие знают, скорость света составляет где-то 299 792 458 метров в секунду. Потому, солнечному свету требуется порядка 8 минут чтобы достичь поверхности Земли. Можно сказать, что мы видим Солнце таким, каким оно было 8 минут назад. Но сколько времени требуется фотонам солнечного света, чтобы проделать путь от недр Солнца до фотосферы откуда они уже потом излучаются в окружающее пространство? Скажем так, куда больше 8 минут.
Как известно, в центральной части нашего светила (солнечном ядре) протекает непрерывная термоядерная реакция в ходе которой атомы водорода сливаются и превращается в гелий, что сопровождается выделением огромного количества энергии.
Порожденные этими реакциями гамма-кванты поглощается частицами примыкающего к ядру вещества (эта область называется зоной лучистого переноса), после чего возбуждённые частицы в свою очередь излучают новые фотоны. Их направление, никак не зависит от направления изначально поглощённого фотона: они могут как пойти "вверх", в следующие слои плазмы в лучистой зоне, или же с таким же успехом переместиться назад, в нижние слои. Плотность вещества в этой части Солнца настолько велика, что фотоны успевают преодолеть лишь 0.01 сантиметра, после чего сталкиваются с частицами и переизлучаются. В верхних слоях зоны лучистого переноса плотность уменьшается и это расстояние увеличивается до ошеломительных трех сантиметров.
За зоной лучистого переноса располагается конвективная зона. В ней плотности вещества уже недостаточно для продолжения процесса переизлучения, и потому перенос энергии к фотосфере совершается движениями самого вещества. С одной стороны, вещество фотосферы, охлаждаясь на поверхности, погружается вглубь конвективной зоны - с другой стороны, вещество в нижней части получает энергию из зоны лучистого переноса и поднимается наверх. По сравнению с предыдущей область Солнца, все процессы в конвективной зоне идут с куда более значительной скоростью - десятки метров в секунду в нижних слоях, 1-2 километра в секунду на границе с фотосферой.
Cколько же всего времени требуется многократно переизлучённому фотону чтобы проделать весь путь до фотосферы? По нынешним оценкам - от 10 000 до 170 000 лет. Впрочем, раньше считалось что на это уходит еще больше времени - вплоть до 10 миллионов лет.
Так что, каждый раз, когда вы смотрите на Солнце, то видите то, каким оно было 8 минут назад. Но сам свет порожден реакциями которые происходили на Солнце десятки тысяч лет назад, когда наш вид только-только начал осваивать планету. Интересно на досуге поразмышлять над тем, какой будет Земля, когда свет, порожденные протекающими прямо в эту секунду реакциями, в далеком будущем достигнет ее.
Как известно, в центральной части нашего светила (солнечном ядре) протекает непрерывная термоядерная реакция в ходе которой атомы водорода сливаются и превращается в гелий, что сопровождается выделением огромного количества энергии.
Порожденные этими реакциями гамма-кванты поглощается частицами примыкающего к ядру вещества (эта область называется зоной лучистого переноса), после чего возбуждённые частицы в свою очередь излучают новые фотоны. Их направление, никак не зависит от направления изначально поглощённого фотона: они могут как пойти "вверх", в следующие слои плазмы в лучистой зоне, или же с таким же успехом переместиться назад, в нижние слои. Плотность вещества в этой части Солнца настолько велика, что фотоны успевают преодолеть лишь 0.01 сантиметра, после чего сталкиваются с частицами и переизлучаются. В верхних слоях зоны лучистого переноса плотность уменьшается и это расстояние увеличивается до ошеломительных трех сантиметров.
За зоной лучистого переноса располагается конвективная зона. В ней плотности вещества уже недостаточно для продолжения процесса переизлучения, и потому перенос энергии к фотосфере совершается движениями самого вещества. С одной стороны, вещество фотосферы, охлаждаясь на поверхности, погружается вглубь конвективной зоны - с другой стороны, вещество в нижней части получает энергию из зоны лучистого переноса и поднимается наверх. По сравнению с предыдущей область Солнца, все процессы в конвективной зоне идут с куда более значительной скоростью - десятки метров в секунду в нижних слоях, 1-2 километра в секунду на границе с фотосферой.
Cколько же всего времени требуется многократно переизлучённому фотону чтобы проделать весь путь до фотосферы? По нынешним оценкам - от 10 000 до 170 000 лет. Впрочем, раньше считалось что на это уходит еще больше времени - вплоть до 10 миллионов лет.
Click to view Так что, каждый раз, когда вы смотрите на Солнце, то видите то, каким оно было 8 минут назад. Но сам свет порожден реакциями которые происходили на Солнце десятки тысяч лет назад, когда наш вид только-только начал осваивать планету. Интересно на досуге поразмышлять над тем, какой будет Земля, когда свет, порожденные протекающими прямо в эту секунду реакциями, в далеком будущем достигнет ее.