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É o Sol uma estrela especial? Por Leonardo Pratavieira Déo

Imagens celestes que representam uma saída hipotética da Terra de um observador até uma distância de 10 anos-luz.

encontram-se 30 estrelas. Em um raio de 12 anos-luz, encontram-se 30 estrelas. Esquema representativo das 30 estrelas mais próximas do Sol, tomando o Sol como sendo o centro desse “sistema”.

Sistema quantidade solitária 12 dupla 6 tripla 2 O Sol e as 19 estrelas mais próximas são: Sistema quantidade solitária 12 dupla 6 tripla 2 Das estrelas mais próximas do Sol, a maioria são estrelas solitárias. Não somente nas proximidades do Sistema Solar, mas a maioria das estrelas conhecidas são solitárias, portanto o Sol não é uma estrela especial no universo.

Nos sistemas duplos, triplos e até mesmo quádruplos, as órbitas das estrelas se dão em torno de um centro de massa em comum como ilustra as imagens.

A seqüência de imagens representa a continuação do percurso hipotético que o observador que saiu da Terra faria até uma distância de 10 milhões de anos-luz de distância.

Imagens de objetos a alguns bilhões de anos-luz de distância.

Via-Láctea 27 000 AL = distância do sol ao centro da Galáxia. 100 000 AL é o diâmetro da nossa Galáxia.

Até dezembro de 2006, havia 179 sistemas planetários conhecidos, que continham ao todo pelo menos 209 exoplanetas detectados.

O Sistema Solar não é algo extraordinário existente no Universo

Estrelas parecidas com o Sol em composição e massa, “funcionam” também da mesma maneira que o Sol.

Massa do Sol = 1 989 000 000 000 000 000 000 000 000 000 kg = 1,989 x 1030 kg

O núcleo temperatura em torno de 15 milhões de Kelvin. A energia liberada é da ordem de 386 bilhões de bilhões de mega watts. A cada segundo, 700 milhões de toneladas de hidrogênio são convertidas em aproximadamente 695.000.000 toneladas de hélio e 5.000.000 toneladas de energia. As condições no núcleo do Sol são extremas. A temperatura é de 15 milhões de graus Kelvin e a pressão é de 250 bilhões de atmosferas. A compressão dos gases no núcleo atinge uma densidade 150 vezes a da água. A energia solar (3,86e33 ergs/s ou 386 bilhões de bilhões de mega watts) é produzida por reações de fusão nuclear. A cada segundo, cerca de 700.000.000 de toneladas de hidrogênio são convertidas em aproximadamente 695.000.000 toneladas de hélio e 5.000.000 toneladas de energia (=3,8e33 ergs) na forma de raios gama. À medida que se desloca em direção à superfície, essa energia é continuamente absorvida e novamente irradiada a temperaturas cada vez mais baixas, de modo que, ao atingir a superfície, ela é basicamente luz visível. Nos últimos 20% de seu trajeto até a superfície, a energia desloca-se mais por convecção do que por radiação. Um fóton leva 50 milhões de anos para chegar à superfície.

Zona de Radiação A Zona de Radiação é a camada do Sol onde a energia propaga-se da mesma maneira que a luz, ou seja, através da irradiação e por isso não depende do meio para se propagar. O meio atua no sentido de atenuar a energia. A Zona de Irradiação é a camada do Sol onde a energia propaga-se da mesma maneira que a luz, ou seja, através da irradiação e por isso não depende do meio para se propagar. O meio atua no sentido de atenuar a energia.

Zona de Convecção A Zona de Convecção é a camada do Sol onde a energia se propaga através de movimentos convectivos, ou seja, a parte que está em contato com a "Zona de Irradiação'' é aquecida e, com isso, sua densidade diminui e tende a subir para a superfície e o que está na superfície desce para entrar em contato com a "Zona de Irradiação''. Esse é o mesmo processo que ocorre com a água fervente num recipiente em aquecimento no seu fundo. A Zona de Convecção é a camada do Sol onde a energia se propaga através de movimentos convectivos, ou seja, a parte que está em contato com a "Zona de Irradiação'' é aquecida e, com isso, sua densidade diminui e tende a subir para a superfície e o que está na superfície desce para entrar em contato com a "Zona de Irradiação''. Esse é o mesmo processo que ocorre com a água fervente num recipiente em aquecimento no seu fundo.

Fotosfera A superfície do Sol, chamada de fotosfera, tem uma temperatura de aproximadamente 5800 k.

A possível observar a cromosfera quando ocorrem eclipses solares totais ou com o auxilio de um coronógrafo. O coronógrafo é o equipamento utilizado para se observar a cromosfera e a coroa solar.

Cromosfera Uma pequena região, conhecida como cromosfera, situa-se acima da fotosfera. Cromosfera é uma região externa à fotosfera. A temperatura na cromosfera se reduz a partir da fotosfera até atingir 500 km de altitude com 4000 K e, então há novamente um aumento até atingir 9000 K a altitude de 2000 km quando se inicia a coroa. A observação da cromosfera, por muito tempo só foi possível quando ocorriam eclipses totais que encobriam a luz fotosférica. Só há poucas décadas desenvolveu-se um instrumento , o coronógrafo, que simula o eclipse solar total, e nada mais é do que um telescópio preparado com filtros e obstáculos especiais que permitem somente a passagem da luz da cromosfera e coroa.

Mil km Temperatura (ºC) 5 500 2 6 700 4 800 000 6 1 050 000 8 5 500 2 6 700 4 800 000 6 1 050 000 8 1 100 000 10 1 200 000 12 Pensa-se atualmente, que a fonte de energia responsável por este aquecimento são campos magnéticos variáveis formados na fotosfera e transportados para a corona por correntes elétricas, deixando parte da sua energia na cromosfera. http://www.prof2000.pt/users/angelof/af16/ts_sol/cromosfera.htm – 26/05/08

Coroa A região extremamente rarefeita acima da cromosfera chamada de coroa solar, estende-se por milhões de quilômetros através do espaço, mas é visível somente durante as eclipses. As temperaturas nessa região chegam a mais de 1.000.000 K.

A possível observar a coroa quando ocorrem eclipses solares totais ou com o auxilio de um coronógrafo. O coronógrafo é o equipamento utilizado para se observar a cromosfera e a coroa solar.

As manchas solares As manchas solares são regiões menos quentes do que a média total da fotosfera solar. As temperaturas médias nas manchas chegam a 4 800 ºC, enquanto a média total temperatura na fotosfera é em torno de 6 000 ºC.

Tamanho comparativo entre os planetas Terra e júpiter com as manchas solares. O diâmetro do Sol é aproximadamente 109 vezes o diâmetro da Terra.

A parte central da mancha solar é denominada umbra e sua temperatura é em torno de 4500, enquanto que a região mais clara ao redor da umbra é conhecida como penumbra e sua temperatura é em torno de 5200ºC.

Os motivos do surgimento das manchas solares é devida a distorções sofridas pelo campo magnético devido aos períodos de rotação diferenciados presentes no Sol.

Algumas linhas de campo magnéticos saem a partir das manchas solares.

Os ventos solares O vento solar é a emissão contínua de partículas carregadas provenientes da coroa solar. Essas partículas podem ser elétrons e prótons além de sub-partículas como os neutrinos.

A Terra possui uma proteção natural contra o vento solar denominada magnetosfera, que consiste em uma região envoltória, presente desde a superfície até acima da atmosfera, e sua função é deter a colisão das partículas energizadas provenientes do Sol com o planeta.

Nas regiões próximas aos pólos do planeta é possível visualizar as auroras polares, que são fenômenos ópticos brilhantes observáveis no céu durante a noite. Tal fenômeno ocorre, pois as partículas energizadas vindas do Sol, ao se chocarem com o campo magnético terrestre são “arrastadas” para as proximidades dos pólos magnéticos, onde as linhas de campo são originadas.

As auroras também são observadas em outros planetas.

E então? O Sol, o nosso planeta, a nossa galáxia são astros ou locais especiais no Universo? Questão alto reflexiva para o público, para que estes possam refletir se onde nós moramos no universo é especial ou é apenas mais local muito parecido com outros infinitos que existem por ai?

FIM

Referências Sites: http://www.if.ufrj.br/teaching/astron/sol.html - acesso em 16/05/08 http://www.cdcc.sc.usp.br/cda/aprendendo-basico/sistema-solar/sol.html - acesso em 19/05/08 http://www.astro.iag.usp.br/~jane/aga215/aula06/cap6a.htm - acesso em 26/05/08 http://www.zenite.nu/ - acesso 26/05/08 http://pt.wikipedia.org/wiki/Aurora_polar#Aurora_em_outros_planetas –acesso em 28/05/08

Livro: The illustrated Atlas of The Universe – Mark A. Garlick

Contato: leonardopratavieira@gmail.com