Строение Солнца
Как известно, все регистрируемые нами ныне виды солнечного излучения, от гамма-лучей до радиоизлучения, не позволяют зондировать кедра Солнца. Единственное средство для этого — поймать солнечные нейтрино,— пока дало результаты, весьма далекие от обнадеживающих. Во всяком случае они не могут служить основанием для того, чтобы отказаться от принятых в настоящее время суждений о внутреннем строении Солнца. Но важно отдавать себе отчет в том, что все эти представления базируются только на данных наблюдений солнечной атмосферы и применении законов физики.
Здесь мы не станем заниматься рассмотрением того, как были выведены основные физические характеристики центральной части Солнца, или ядра, а ограничимся только перечислением главных результатов этого изучения. Было установлено, что температура в центре нашего дневного светила равна 15 млн. К, плотность — 160 г/см3, давление 3,4-1017 дин/см2. Хотя ядра атомов здесь «упакованы» примерно в 1000 раз плотнее, чем в металлах, высокая температура поддерживает вещество в газообразном состоянии. Такие физические условия обеспечивают освобождение энергии, генерируемой в недрах Солнца в результате образования ядер гелия из ядер водорода. Эта энергия переносится к солнечной поверхности в виде излучения. Такой перенос сопровождается быстрым уменьшением наружу температуры, давления и плотности, а вместе с тем и средней энергии фотонов, которые на своем пути поглощаются и переизлучаются много раз. В результате гамма-лучи последовательно превращаются в рентгеновское, а затем в ультрафиолетовое излучение и, наконец, в видимый свет, который наиболее обильно излучается в пространство.
Однако на глубине примерно 100—200 тыс. км от поверхности Солнца такой способ передачи энергии становится неэффективным. Здесь температура уже невелика по сравнению с температурой ядра. Поэтому ионизация водорода уменьшается. Вместе с тем возрастание числа атомов увеличивает поглощательную способность газа, что приводит к возрастанию градиента температуры. В результате при создавшихся условиях Знергия переносится преимущественно самим веществом, сосредоточенным в более горячих по сравнению с окружающей средой элементах. Такой способ передачи энергии называется конвективным переносом, а слой, в котором он действует, — конвективной зоной.