Diapositiva 1

struttura e caratteristiche del Sole
Sole: caratteristiche
Sole: caratteristiche
•
•
•
•
•
Massa (M⊙)= 2 x 1030 Kg
Raggio solare (R⊙) circa 700.000 Km
Temperatura superficie: 6.000 K
Densità media: 1,4 g/cm3
Periodo di rotazione: circa un mese
(34 giorni ai poli, 25 all’equatore)
• Distanza media Sole-Terra (UA): 150.000.000 km
(152 milioni di km all’afelio, 147 milioni al perielio)
• La Massa Solare costituisce circa il 99,8% della
materia presente nel Sistema Solare.
• Il Sole e i pianeti hanno un’origine comune ed
un’età di circa 4,5 miliardi di anni.
Sole: struttura
struttura interna
• Nucleo
• Zona radiativa
• Zona convettiva
nucleo
Circa 150.000 km di raggio.
La densità è elevata, 160 g/cm3; in circa l’1,5%
del volume del Sole è concentrata metà della
sua massa.
La materia è allo stato di plasma.
Avvengono le reazioni di fusione nucleare,
temperatura intorno ai 14 milioni di gradi
kelvin, pressione di centinaia di miliardi di
atmosfere.
zona radiativa
Circa 450.000 km di spessore.
La densità è molto bassa, 0,001 g/cm3.
La materia è allo stato di plasma.
Temperatura intorno ai 0,5 milioni di gradi
kelvin.
L’energia proveniente dal nucleo viaggia verso
l’esterno per irraggiamento, sotto forma di
radiazioni.
zona convettiva
Circa 100.000 km di spessore.
La materia è allo stato di gas.
L’energia proveniente dal centro del Sole viaggia
verso l’esterno sotto forma di moti convettivi.
moti convettivi
Moto convettivo in un liquido.
atmosfera solare
• Fotosfera
• Cromosfera
• Corona
fotosfera
Circa 300 km di spessore.
Superficie visibile del Sole.
Temperatura media di 6.000 K.
In continuo movimento, su di essa si osservano:
• granuli
• macchie solari / facole
30.4 nm 50,000 K
Solar Dynamics Observatory
http://sdo.gsfc.nasa.gov/
http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_Dynamics_Observatory
13.1 nm 6.3×105 K
9.4 nm 6.3×106 K
granuli
granuli
Sono causati dalle correnti all’interno delle
celle della zona convettiva. La fotosfera appare
come in continua ebollizione.
Il diametro di un granulo è nell'ordine dei
1000 km e la durata di pochi minuti.
macchie solari
macchie solari
• Le macchie solari appaiono scure in quanto la
loro temperatura (circa 4.000 K) è inferiore a
quella della fotosfera.
• Il numero di macchie solari osservabili varia da
molte decine a poche o nessuna ciclicamente
ogni 11 anni.
facole
Sono fenomeni associati alle macchie in quanto compaiono
laddove si formano queste ultime e ne seguono lo stesso
andamento ciclico. Si tratta di zone più luminose rispetto al
resto della fotosfera in quanto formate da gas di temperatura
più elevata.
Le macchie solari e le facole generano campi magnetici tanto
potenti da perturbare la corona e il vento solare nonché la
propagazione delle onde radio e il campo magnetico terrestre..
cicli solari
campo magnetico solare
cromosfera
cromosfera
Circa 10.000 km di spessore.
Visibile solo durante le eclissi.
Temperatura media di 10.000 K.
Gas rarefatto, su di essa si osservano turbolenze:
• protuberanze
• brillamenti
protuberanze
protuberanze
Enormi getti di gas solare
che, partendo dalla
cromosfera, si estendono
per centinaia di migliaia
di chilometri.
http://www.youtube.com/user/SDOmission2009/videos?sort=p&flow=list&view=0
brillamento solare (solar flare)
Eventi esplosivi che partono dalla fotosfera, e
caratterizzano la cromosfera. Variano moltissimo in
intensità, estensione e durata (minuti o ore) e sono
classificati a seconda della loro potenza.
Si producono delle espulsioni di massa (dette CME,
coronal mass ejection) che possono raggiungere la
scala interplanetaria e interessare la magnetosfera
terrestre dando luogo tra l'altro alle aurore boreali e
australi.
Flare e CME possono danneggiare satelliti e navicelle spaziali,
creare interruzioni di energia elettrica e causare danni anche alle
linee di trasmissione della corrente. Le variazioni del contenuto di
elettroni nella ionosfera disturbano inoltre la trasmissioni radio e la
comunicazione con e attraverso i satelliti.
http://www.youtube.com/watch?v=nmDZhQAIeXM
brillamento solare
brillamento solare
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=f4zELqCUVXA
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=f4zELqCUVXA
corona
corona
Decine di milioni di km di spessore.
Visibile solo durante le eclissi.
Temperatura cinetica elevatissima, circa un
milione di gradi kelvin.
Gas molto rarefatto, produce il vento solare.
vento solare
vento solare
Flusso di particelle, soprattutto protoni ad
alta energia che come tutte le stelle il Sole
emette dalla parte superiore dell'atmosfera.
La velocità del vento solare varia tra 200 e 800
km/s.
Le sue particelle ionizzate vengono
intrappolate dal campo magnetico terrestre;
quando le particelle colpiscono l'atmosfera
terrestre vicino ai poli, causano le aurore, sia
boreali che australi.
• http://www.youtube.com/watch?v=sBWPCvd
v8Bk
• http://www.youtube.com/watch?v=izYiDDt6d
8s
(togliere il volume, il perché qualcuno senta la necessità di
aggiungere orribile musichetta new age a questi video è un
mistero alla scienza incomprensibile)