estructura solar

Estructura del sol

Podemos visualizar el Sol como un enorme horno atómico que, gracias a las altísimas temperaturas y presiones presentes en su núcleo, es capaz de fusionar hidrógeno para generar helio. Dicho en términos simples, este proceso implica que se fusionen 4 núcleos de hidrógeno (con un protón cada uno) para formar un núcleo de helio (compuesto por 2 protones y 2 neutrones). Sinembargo el núcleo de helio resultante solo tiene el 99.3% del peso de los 4 núcleos de hidrógeno, lo cual significa que en el proceso el 0.7% la masa se convierte en energía.
Se estima que cada segundo el sol transforma cerca de 600 millones de toneladas de hidrógeno en 596 millones de toneladas de helio: los 4 millones de toneladas de masa faltante se han convertido en energía. Es una cantidaddifícil de imaginar, sobre todo si consideramos que cada gramo de masa convertido en energía equivale a quemar más de 3,000 litros de gasolina. Así, el sol proporciona alrededor de 6,200 watts, que equivalen a la luz generada por 62 focos de 100 watts, por cada centímetro cuadrado de su superficie. Solo una pequeña parte de esa energía llega a la tierra, mientras que el resto se dispersa en el espaciosideral.
Debido a la distancia promedio entre el sol y la tierra, aproximadamente 150 millones de kilómetros, la radiación solar tarda 8.5 minutos en llegar hasta nosotros. Este lapso es insignificante si tomamos en cuenta que la energía generada en el centro del sol tarda cerca de un millón de años en alcanzar la superficie solar.
En su conjunto, el sol es una gigantesca esfera de gasescalientes compuesta principalmente de hidrógeno (70%) y helio (28%). También contiene carbono, nitrógeno, oxigeno y otros elementos que suman el 2% restante. Su estructura interna se caracteriza por una sucesión de capas esféricas. Es difícil establecer con precisión los límites entre cada una de estas capas, así como las diferencias en su composición química, si bien es posible diferenciarlas por losfenómenos físicos que acontecen en ellas. El modelo más aceptado establece seis capas en la estructura del sol: núcleo, zona radiante, zona convectiva, fotosfera, cromosfera y corona:
El núcleo del sol está compuesto fundamentalmente por hidrógeno y helio. Se estima que cada uno de estos elementos mantiene una proporción del 49%, mientras que el 2% restante corresponde a otros componentes, entrelos que se encuentra el carbono, que funcionan como catalizadores de las reacciones termonucleares descritas líneas arriba. La energía producida y la enorme presión a que se ve sometido (200,000 millones de atmósferas, aproximadamente), hacen que el núcleo del sol mantenga temperaturas estimadas en 15 millones de ºC.
Envolviendo al núcleo se encuentra la zona radiante, llamada así porque en ella laenergía producida en el núcleo se transmite hacia el exterior fundamentalmente por radiación. Está compuesta por grandes cantidades de hidrógeno y helio ionizados, lo cual le da una consistencia de plasma. Aunque no es tan densa como el núcleo, la zona radiante mantiene una densidad tal que los fotones pueden tardar más de 100,000 años en atravesarla, siendo absorbidos y reemitidos millones deveces durante su trayecto.
Más allá de la zona radiante se encuentra la zona convectiva. Se le denomina así porque en ella la energía proveniente de la zona radiante se transmite principalmente por convección. Debido a que en la zona convectiva los gases solares ya no se encuentran ionizados, estos se vuelven opacos a la radiación y absorben los fotones con facilidad. Da inicio entonces un complejosistema de movimientos convectivos: los gases en las capas más cercanas a la zona radiante se calientan, se dilatan y, al volverse menos densos, ascienden hacia la superficie. Al llegar al límite inferior de la fotosfera, donde la atmósfera solar se vuelve otra vez transparente a la radiación, estos gases ceden calor, se enfrían ligeramente e inician las corrientes descendentes que completan...