Велике, але карлик: чому наше Сонце має “скромний” астрономічний статус

Home Популярне Велике, але карлик: чому наше Сонце має “скромний” астрономічний статус

Попри свою велич, наше Сонце, найбільший об’єкт Сонячної системи, в астрономічній спільноті отримало доволі несподіваний статус. Його називають карликовою зорею, і це визначення має глибоке наукове обґрунтування, далеке від звичних уявлень про розміри.

Діаметр Сонця сягає вражаючих 1,4 мільйона кілометрів, що більш ніж у 100 разів перевищує розміри Землі. Проте, з погляду астрономії, ця велетенська зірка класифікується як карлик. Таке визначення не стосується її фізичних розмірів, а відображає унікальні фізичні властивості та стадію еволюції.

Наше світило технічно належить до зірок головної послідовності типу G2V. Професор астрономії Тоні Вонг з Університету Іллінойсу пояснює, що літера “V” у цій системі класифікації прямо вказує на статус “карлика”. Це стандартне позначення для зірок, схожих на Сонце, у спектральній системі.

Поняття “карликових зірок” виникло на початку XX століття завдяки данському астроному Ейнару Герцшпрунгу. Він помітив, що червоні зірки розділяються на дуже яскраві, які він назвав гігантами, та дуже тьмяні — карлики. Професор Майкл Річмонд з Рочестерського технологічного інституту підкреслює, що Сонце за яскравістю та розміром ближче до цих тьмяних світил. Саме тому воно й було віднесене до класу карликових, незважаючи на те, що воно значно більше за будь-яку планету.

Літера “G” у класифікації вказує на жовтий спектральний тип зірки. Астроном Лукас Гуліано з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики пояснює, що до цього типу належать світила з температурою від 5125 до 5725 градусів Цельсія. Температура поверхні нашого Сонця ідеально вписується в ці рамки, становлячи близько 5525 градусів.

Позначення “G2” додатково уточнює, що Сонце трохи гарячіше за середню зірку свого класу. Зірки G-типу за масою варіюються від 90% до 110% маси нашого світила. За словами професора Вонга, ці зірки класифікуються від G0 до G9 зі зменшенням температури.

Насправді ж, називати Сонце жовтим не зовсім коректно. Хоча максимум його випромінювання припадає на зелені довжини хвиль, фактичний колір сонячного світла — білий, як пояснюють астрономи Лукас Гуліано та Тоні Вонг. Жовтий відтінок, що ми бачимо, є результатом оптичного ефекту: молекули земної атмосфери розсіюють біле світло, подібно до того, як формується блакитний колір неба, зазначають у Сонячному центрі Стенфордського університету.

Сонце належить до зірок головної послідовності, у надрах яких відбувається термоядерний синтез водню в гелій. Колір таких світил залежить від їхньої маси: менш масивні зорі є червоними або помаранчевими, тоді як масивніші — синіми. Професор Карлес Баденес з Університету Піттсбурга зазначає, що хоча Сонце жовте, його менш масивні родичі по головній послідовності мають помаранчевий або червоний колір.

Професор Вонг вказує, що Сонце постійно еволюціонує з віком, вже збільшившись на 10% від початку свого життя в головній послідовності. Воно продовжуватиме зростати, але офіційно залишатиметься карликом аж до фінальних стадій свого існування.

Через приблизно 5 мільярдів років Сонце вичерпає свої водневі запаси, що призведе до завершення його карликової епохи, прогнозує Карлес Баденес. Тоді воно перетвориться на червоного гіганта, охолоне, розшириться та поглине орбіти Венери, а, ймовірно, і Землі.

Нещодавні дослідження принесли нові знання про динамічні процеси на Сонці. Вчені вперше створили детальні карти поверхні Альвена — критичної межі, де сонячний матеріал остаточно полишає атмосферу зірки. Дані, отримані зондом Parker Solar Probe, підтвердили, що ця зовнішня оболонка розширюється і стає неоднорідною під час періодів підвищеної сонячної активності.