Slunce, naše nejbližší hvězda

Slunce. Obrovská žhavá koule, které vděčí naše planeta za existenci života. Centrální těleso celé Sluneční soustavy, jehož hmotnost tisícinásobně převyšuje hmotnost největší planety – Jupiteru a asi 330 000 × hmotnost Země.

Díky tomu všechna tělesa Sluneční soustavy obíhají kolem Slunce, resp. společného gravitačního centra, které leží v nitru této hvězdy. Přestože je hmotnost našeho Slunce poměrně úctyhodná, jedná se jen o malé slunce, žlutého trpaslíky spektrální třídy G2V. Je jen jednou z hvězd naší Galaxie, ve které je dalších asi 150 miliard hvězd (sluncí)! Naše Slunce je od jádra Galaxie, jejíž průměr je asi 100 000 l.y. (světelných let), 30 000 l.y. a nachází se na vnitřním okraji jednoho z jejich spirálních ramen.

Okolo galaktického jádra obíhá Slunce (a celá naše Sluneční soustava) rychlostí asi 250 km × s^-1, jeden oběh tak stihne za zhruba 250 miliónů let! Vizuální hvězdná velikost našeho Slunce je –26,74^m, absolutní hvězdná velikost pak jen pouhých 4,83^m.

Úhlový průměr Slunce na naší obloze je 31´ 59,2´´, tedy asi půl stupně. Skutečný průměr Slunce je impozantních 1 392 000 km, oběžná dráha Měsíce kolem Země by se do slunečního disku srovnala více než třikrát. Pro srovnání je to 109 × větší průměr než je průměr Země. Objem Slunce je 1,412 × 10²⁷ m³, což je asi 1 300 000 × větší objem než je objem Země.

Slunce (podobně jako jiné hvězdy) září díky probíhajícím termonukleárním reakcím. Na Slunci probíhá termonukleární reakce p-p (proton – proton) typu, kde se slučují čtyři jádra vodíku na jádro hélia, přičemž se uvolňuje obrovské množství energie. Termonukleární reakce probíhají ve slunečním nitru, kde dosahuje teplota okolo 15 000 000 K a tlak neuvěřitelných 4×10¹⁶ Pa a zářivý výkon 4 × 10²⁶ J × s^–1, tedy 4 × 10²³ kW. Obrovská hmotnost Slunce se podepisuje i na velkém gravitačním zrychlení na povrchu 273,98 m × s^–2 i vysoké únikové rychlosti 617,7 km × s^–1.

Magnetické pole Slunce má vysokou intenzitu, která se pohybuje v rozmezí 10^-1 T u některých slunečních skvrn po průměrných 10^–4 T. Magnetické pole se významnou měrou podílí nejen na stavbě Slunce, ale i na vysokoenergetických procesech probíhajících ve sluneční atmosféře a koróně. Slunce nerotuje jako tuhé těleso, ale různé oblasti i různé vrstvy se otáčejí s různou rychlostí. Tak například rotační doba na rovníku je 24,7 dne, kdežto na slunečních pólech již 34 dne. Na 45° heliografické šířky rotuje slunce v periodě 28,2 dne. Střední doba rotace Slunce odpovídá 17° heliografické šířky a činí 25,38 dne.

Slunce je tvořeno, zjednodušeně řečeno, plazmou. Jako takové tedy nemá pevný povrch. Jako povrch se nám na slunečním disku jeví fotosféra, zářivá vrstva sluneční atmosféry, která je neprůhledná, dosahuje teploty okolo 6 000 °C a tloušťky jen asi 300 km. Fotosféra plynule přechází do další, vyšší a výrazně řidší vrstvy zvané chromosféra.

Tloušťka chromosféry je již asi 16 000 km. Nad chromosférou je pak sluneční koróna, která je tvořena velice řídkou plazmou o teplotě 4 × 10⁶ K. Koróna je dobře pozorovatelná během slunečních zatmění. Průměr koróny přesahuje průměr Slunce, její tvar a charakter silně závisí na sluneční činnosti, která se mění v tzv. 11-letém cyklu. Koróna pak volně přechází do meziplanetárního prostoru ve formě tzv. slunečního větru, tedy proudu částic.

Ve sluneční atmosféře probíhá celá řada procesů, objevuje se v ní i řada různých útvarů. Jen pro pořádek jmenujme granuly, sluneční zrna, která připomínají zrnka rýže. Na rozdíl od rýže však tato zrna dosahují průměru řádově 1 000 km.

V době zvýšené aktivity Slunce pozorujeme na disku Slunce tzv. sluneční skvrny, které mohou dosahovat průměru až okolo 200 000 km a jsou viditelné i neozbrojeným lidským okem. Skvrny se obvykle vyskytují ve skupinách, jejich životnost činí průměrně dva měsíce.

V blízkosti slunečních skvrn často pozorujeme fakuly, malé útvary jasnější než okolní fotosféra. Tmavší útvary v chromosféře se nazývají flokuly, které vytvářejí na povrchu Slunce síť tzv. supergranulí s průměrem okol 30 000 km. Tato síť je vytvářena stoupající (ve středu oka) a klesající (na okrajích) plazmou. Vrcholky flokulí vystupujících zpoza okraje slunečního disku jsou pro změnu zvána spikuly.

V sousedství slunečních skvrn jsou občas pozorovány tzv. sluneční erupce, které jsou doprovázeny nápadným zjasněním a uvolňováním obrovského množství energie. Nad chromosférou pak pozorujeme protuberance, snad nejznámější a nejefektnější projevy sluneční aktivity. Ty nejmohutnější protuberance dosahují výšky až přes jeden milión kilometrů.

Zajímavé odkazy

• thesuninmotion.com, Slunce v pohybu

Slunce, fyzické charakteristiky