Fakta om solens kjerne

Solens kjerne, det innerste laget av solen, er plasma, en type gass som er følsom for magnetisme. Solens energi er avledet fra kjernen. Fusion reaksjoner som oppstår i kjernen utgivelsen ekstreme mengder varme og energi i form av gammastråler og nøytrinoer.

Egenskaper

Temperaturen i kjernen av solen er 15 millioner Kelvin. Den har en densitet på 150 g / kubikk cm, som er 15 ganger større enn bly (se referanse 1). Men selv om kjernen i solen er ekstremt tett, er det fortsatt plasma på grunn av sin ekstreme varme. Kjerne høye temperatur og tetthet er på grunn av en fusjonsreaksjon og det ekstreme trykket som eksisterer i kjernen. Halvparten av solens masse eksisterer i kjernen mens bare inneholder om lag 2 prosent av solens volum (se referanse 1).

sammensetning

Den opprinnelige sammensetning av solen ved masse var 72 prosent hydrogen, 26 prosent helium og 2 prosent tyngre grunnstoffer (se referanse 1). Fusjonsreaksjon som inntreffer i kjernen har endret sin kjemiske sammensetning. I dag er det omtrent 35 prosent hydrogen ved masse i sentrum av kjernen og 65 prosent hydrogen i masse ved kanten av kjernen (se referanse 1).

Reaksjon

En kjernefysisk fusjon reaksjon oppstår i solens kjerne. Gjennom en serie av reaksjoner, er hydrogenatomer inneholdende en enkelt proton tvunget sammen. I normale situasjoner, vil protonene frastøte hverandre, men den høye temperatur og tetthet av kjernen tvinge hydrogenkjerner sammen (se referanse 3). I en proton-proton-kjedereaksjon, to hydrogenatomer smelter sammen og råtner umiddelbart for å danne et positron, en nøytrino og deuterium (en isotop av hydrogen, med en masse på 2). En annen hydrogenatom sikringer med deuterium, danner helium-3 og en gammastråle. Deretter to helium-3 isotoper sikring for å danne helium-4 og to protoner. Med andre ord, i denne reaksjon hydrogen sikringer til å bli helium, frigjør gammastråler, neutrinos og protoner i løpet av reaksjonene. (Se Resource 1).

gamma Rays

Gammastråler partikler av lys med meget høy energi og frekvens. Disse gammastrålene blir emittert og reabsorbert i en serie av reaksjoner som oppstår i solens kjerne. Når de er løslatt fra atomene, er deres energi redusert. Imidlertid, fordi energi ikke kan skapes eller ødelegges, når energien av gammastrålene blir redusert, det totale antall fotoner øker, og dermed skape den samme totale energi i solen (se referanse 2).

nøytrinoer

Nøytrinoer er nøytrale partikler som er utgitt av solens kjerne i en fusjonsreaksjon. De er ikke-reaktive partikler. Neutrino detektorer har blitt bygget som bruker isotopen klor-37. Når nøytrinoer passerer gjennom klor-37, blir det argon-37. Rasjon av argon-37 til klor-37 kan indikere hvor mange nøytrinoer har gått gjennom detektoren (Se Referanse 2). Nøytrinoer har blitt en kilde til studier og stridigheter blant forskere. Det er anslått at solen produserer tre ganger mer enn det som er neutrinos detektert. Derfor nøytrinoer er fokus for mørk-materie uenighet som eksisterer blant fysikere (Se Resource 2).