Неге Солнце светит және денеден тез төмен қазірдің өзінде миллиардтаған. Қандай “отын” береді, оған энергияны? Жауаптар бұл мәселелер ғалымдар ғасырлар бойы іздеген, және тек ХХ ғасырдың басында табылған дұрыс шешім. Енді белгілі болғандай, Күн және басқа да жұлдыздар, светит арқасында протекающим оның қойнауында термоядерным реакциялар. Бұл қандай реакция? <

Егер ядро атомдар өкпе элементтерінің билейді ядро атомы аса ауыр элемент болса, онда массасы жаңа ядроның мөлшерінен кем қосынды салмағы сол ядролардың, ол құрылды. Қалдық масса энергияға айналады, оны әкетеді бөлшектер, босаған барысында реакциялар. Бұл энергия толықтай дерлік ауысады жылу. Мұндай реакция атом ядроларының синтез болуы мүмкін кезде ғана өте жоғары қысым мен температурада 10 млн. астам градус. Сондықтан ол деп аталады термоядролық.

Негізгі зат құрайтын Күн – сутегі, оның үлесіне шамамен 71% барлық массаның жарқырағанда. Дерлік 27% тиесілі гелию, ал қалған 2% – неғұрлым ауыр элементтер сияқты көміртек, азот, оттегі және металдар. Басты “отынмен” Күн қызмет етеді дәл сутегі. Төрт атомдар сутегі нәтижесінде тізбегінің айналу құрылады бір атом гелий. Ал әрбір грамм сутегі, қатысатын реакция бөлінеді 6*10 Дж энергия! Жер бетінде, мұндай саны энергия жетер еді үшін қыздыру температурасын, 0 С қайнау нүктесіне дейін 1000 м-су!

Қарастырайық механизмі термоядролық реакциялар айналдыру сутегі гелий, ол, шамасы, ең маңызды көптеген жұлдыздар. Деп аталады ол ” протон-протондық, өйткені басталады тығыз жақындасу екі ядролардың атомдар сутегі – протондардың. Протоны заряжены оң, сондықтан өзара итеріледі, әрі заңы, Кулон күші осы отталкивания кері пропорционал квадрату қашықтық және тығыз жақындауы тиіс қарқынды өсуі. Алайда, өте жоғары температурада және қысымда жылу қозғалысы бөлшектердің осындай үлкен, ал частицам де тығыз байланысты, ол неғұрлым жылдам соның ішінде барлық жақындасады, бір-бірімен көрсетіледі саласындағы ядролық күштердің әсер ету. Нәтижесінде орын алуы мүмкін тізбек айналу аяқталатын пайда болуымен жаңа ядро тұратын екі протондар және екі нейтрондар, ядро гелий.

Емес, әрбір соқтығысу екі протондар әкеледі ядролық реакциялар. Ішінде миллиард жыл протон мүмкін үнемі тап басқа протонами, сондай-ақ аспауы ядролық айналу. Бірақ егер де тығыз жақындасуы екі протондар жүреді тағы ықтималдығы аз үшін ядро оқиға – ыдырауы протон-м ” нейтрон, позитрон және нейтрино (мұндай процесс деп аталады бета-ыдыраумен), онда протон бастап нейтроном бірігеді тұрақты ядро атомның ауыр сутегі – дейтерий.

Дейтерий ядросы (дейтон) өздерінің қасиеттері бойынша ұқсас ядро сутегінің ғана ауырлау. Бірақ айырмашылығы соңғы жер қойнауында жұлдыз дейтерий ядросы ұзақ өмір сүре алмайды. Бірнеше секунд, столкнувшись тағы бір протоном, ол қосады, оның өзіне, испускает қуатты гамма-квант айналады изотопының ядросы гелий, екі протон ” апатына байланысты емес екі нейтронами, қарапайым гелий, ал бір ғана. Бірнеше миллион жыл мұндай ядро жеңіл гелий жақындасады соншалықты тығыз, бұл мүмкін бірігуге кәдімгі ядро гелий, “отпустив бостандығы” екі протон.

Сонымен, нәтижесінде тізбекті ядролық айналулар құрылады ядро қарапайым гелий. Порожденные барысында реакция позитроны және гамма-кванты энергиясын береді”, ” қоршаған ортаға газ, ал нейтрино мүлдем кетеді жұлдыздан, өйткені ие ғажайып қабілеті арқылы енетін үлкен қабатының қалыңдығы заттар, задев бірде-бір атом.

Реакция айналдыру сутегі гелий үшін жауапты болса, ол ішіне Күн қазір әлдеқайда көп гелий қарағанда оның бетінде. Әрине, сұрақ туындайды: не болады Күн, барлық сутегі оның ядросындағы выгорит және айналады гелий, және жақын арада бұл? Көрсетіледі, шамамен 5 млрд жыл мазмұны сутегі ядросында Күн соншалықты азаяды, бұл оның “жануы” басталады қабатындағы ядросының айналасында. Бұл әкеледі “раздуванию” күн атмосфераның, көлемін арттыру, Күннің қызуының күрт төмендеуіне бетінде арттыру және оның ядросында. Бірте-бірте Күн айналады қызыл гигант – салыстырмалы суық жұлдызды үлкен мөлшерін атмосферамен, превосходящей шекарасы орбитадан Жер. Өмірі Күн бұл аяқталады емес, ол претерпевать көп өзгерістер, әзірге соңында жоқ болады суық және тығыз газ шармен, оның ішінде жоқ болады ешқандай термоядролық реакциялар.
Тербелістер Күн. Гелиосейсмология

Жер сейсмология негізделген ерекшеліктері, дыбыстың таралу жер астында. Алайда, Күн сейсмограф қоюға болмайды. Сондықтан тербелістер Күн өлшейді мүлдем басқа әдістермен. Бас оның ішінде негізделген Доплера әсері. Өйткені күнгей беті ритмически түсіріледі және көтеріледі (ауытқиды), онда оны жақындауға-жою әсер етеді спектрінде беретін жарық. Зерттей спектрлері әр түрлі учаскелерін күн диск алады бейнесін тарату жылдамдығын; әрине, уақыт өте келе ол өзгереді – толқын жүгіреді. Кезеңдері осы толқындардың жатуы шамамен 3-тен 10 мин. Ал алғаш рет ашылып, табылған мәні кезең) құрады, шамамен 5 мин. содан Бері бұл тербелістер деп атайды “пятиминутными”.

Жылдамдығы ауытқуы күн бетіндегі өте аз – ондаған сантиметр секундына, және өлшеуге, оларды өте қиын. Бірақ жиі қызық өзі емес мәні жылдамдығы, онда ол өзгеріп, уақыт өткен сайын (толқын өтеді бетінің). Мысалы, адам үй-жайларда тығыз зашторенными терезелермен; далада күн ашық болады, бірақ бөлмеде полумрак. Және кенеттен, әрең елеулі, ауа қозғалысы сәл сдвигает штору, көзге ударяет ослепляющий солнечный луч. Легкий ветерок тудырады, осындай күшті әсер! Шамамен сол өлшейді ғалымдар малейшие өлшеу сәулелік жылдамдығы күн бетін. Рөлі перде ойнайды сызықтар жұтылу спектрінде Күн. Аспап, измеряющий жарықтық күн сәулесінің, құн, сондықтан-ол жібердім ғана жарық ұзын толқындар дәл орталығында қандай да бір тар желісі сіңіру. Сол кезде малейшем өзгерту толқын ұзындығы кіру аспаптың тисе емес, қара сызық, ал жарқын көрші учаскесі үздіксіз спектрін. Бірақ бұл барлық емес.

Өлшеуге кезеңінде толқыны ең жоғары дәлдікпен, оны бақылауға ұзағырақ, әрі үзіліссіз, әйтпесе, содан кейін болмайды анықтау, бұл қандай толқын – сол ең немесе басқа. Ал Күн сайын кеш жасырынып көкжиектің ар жағында тағы да бұлттар уақыт набегают…

Бірінші проблеманы шешу тұрды да байқауларға үшін Оңтүстік пайдалы қазбалар шеңбері – ол жақта Күн жазда емес кірсе за горизонт апталармен, оның үстіне көп айқын күн бұрын Жетеді. Алайда, жолға қою жұмысы астрономдардың в Антарктиде қиын және қымбат. Басқа ұсынылған жолы неғұрлым айқын, бірақ одан да жолдары: бақылау-ғарыштан. Мұндай байқау кейде жүргізіледі жанама зерттеулер (мысалы, отандық “Фобосах”, әзірге олар летели Марсқа. 1995 ж. соңында қазақстанда халықаралық спутник ЅОНО (Solar and Heliospheric Obsеrvatory) орнатылған көптеген аспаптарын әзірлеген ғалымдар әр түрлі елдер.

Бірақ көп бақылаулар әлі де жүргізеді. Болдырмау үшін үзілістерді байланысты түнімен және жаман ауа-райы, Күн қадағаланады түрлі континенттер. Ал Шығыс жарты шар түн, Батыс, және керісінше. Заманауи әдістер ұсынуға мүмкіндік береді, мұндай бақылау ретінде үздіксіз бірқатар. Маңызды шарты бұл үшін телескопы мен құралдар бірдей. Мұндай бақылау жүргізеді шеңберінде ірі халықаралық жобалар.

Бұл арқасында туралы білуге Күн зерттей отырып, бұл ерекше, беззвучные дыбыстық толқындар? Сначало беру туралы олардың табиғаты емес, қатты ерекшеленді, ол туралы белгілі ауытқуы жер қыртысының. Ғалымдар атынан өзіне процестер Күн қозғайды бұл толқындар, және олар қашады беті бойынша біздің жарқырағанда, словно теңіз толқыны бойынша суын. Бірақ кейіннен обнаружился өте қызықты дерек: бұл кейбір толқындар түрлі бөліктерінде күн диск-бірімен (физика айтады: бар бір фазаға). Бұл елестету сондықтан, меніңше, барлық беті жабылған біркелкі тормен толқын, бірақ кейбір жерлерде ол невидна, ал басқа анық көрінеді. Яғни, әр түрлі саласында бірдей емес, келісілген суретті осциляций. Зерттеушілер деген тұжырымға келді күн тербелістер ғаламдық сипатқа ие: толқын пробегают өте үлкен қашықтыққа және әр түрлі жерлерде күн диск көрінетін көріністері бір толқын. Осылайша, айтуға болады, бұл Күн “сияқты естіледі қоңырау”, яғни бір бүтін ретінде.

Жағдайда, Жер бетінің тербелісі Күн ғана отзвук сол толқын таралатын оның тереңдігінде. Бір толқынның дейін жетеді орталығы, Күн, басқа да затухают жарты жолда. Бұл көмектеседі зерттеуге қасиеттері әр түрлі бөліктерінің күн, жер қойнауын. Изучая толқындар әр түрлі тереңдігі ену, болмады тіпті салу тәуелділігі дыбыс жылдамдығына тереңдігіне! Ал теориясының белгілі төменгі шекара аймағының конвекция тиіс күрт өзгеруі, жылдамдығы дыбыс анықтай алдық басталатын күн конвективная аймағы. Бұл маңызды жетістіктерінің бірі гелиосейсмологии.

Бар гелиосейсмологии және өз проблемалары. Мысалы, әзірге мүмкін болмады, себебі тербеліс күн бетін. Болып саналады, ол ең ықтимал көзі тербеліс – түйіршіктеу: жоғарғы бетіне шығатын ағындар үйде плазма тәріздес қуатты фонтанам тудырады разбегающиеся барлық жағынан толқындар. Алайда, іс жүзінде барлығы оңай емес, және теоретиктер әзірге алмады қанағаттанарлық сипаттау бұл процестер. Атап айтқанда, түсініксіз, неге толқындар аса төзімді болуға, бұл мүмкін обежать барлық Күн, затухая?

Кейде көлденең және тік күн телескопы. Көлденең телескоп салу оңай, себебі, оның барлық бөлшектері бар көлденең осі. Онымен жұмыс істеу оңай. Алайда бір елеулі кемшілігі. Күн береді жылу көп және ауа ішіндегі телескоп қатты қызады. Қыздырылған ауа жылжиды, суық – төмен. Бұл ағындарын жасайды бейнесі дрожащим және нерезким. Сондықтан соңғы уақытта салуда негізінен тік күн телескопы. Оларда ауа ағынын движутся дерлік параллель жарық сәулелерге және аз портят бейнесі.

Үздік суреттер, Күн, алынған ірі аспаптарда, көруге мүмкіндік береді бөлшектер өлшемі шамамен 200 км. Әдеттегі күн телескопы жолдары негізінен бақылау үшін фотосферы. Сайлауды байқау үшін ең сыртқы қатты разреженные, сондықтан нашар жанатын күн атмосфераның қабаттары – күн тәжін пайдаланады коронографом. Ойлап оның француз астрономы Бернард Лио 1930 ж.

Әдеттегі жағдайда күн тәжін көруге болмайды, өйткені жарық одан 10 мың есе әлсіз жарықтың күндізгі аспан жақын Күн. Пайдалануға болады сәттері толық күн затмений, қашан диск Күннің жабық қызылорда облысы. Бірақ ұшырылған сирек болады, кейде қол жетпейтін жер шарының. Иә, ауа-райы әрқашан благоприятна. Ал толық фазаның ұзақтығы ұшырылған аспайды 7 мин. Коронограф, сол мүмкіндік береді бақылауға тәж тыс ұшырылған.

Жою үшін жарық күн сәулесі диск назарында объектива коронографа орнатылған жасанды “луна”. Сонымен қатар, алып тастау қажет шашыраңқы жарықты ” телескопта. Ең бастысы – жақсы отполированный объектив без ақауларының ішінде шыны. Коронографы әдетте жоғары тауларда, ауа прозрачнее және аспан қараңғы. Бірақ онда да солнечная корона барлық қарағанда әлсіздеу ореол аспан, Күннің айналасында. Сондықтан оны көруге тек тар диапазонында спектрін, спектрлік желілерде сәулелену тәж. Ол үшін пайдаланатын арнайы сүзгі немесе спектрограф.

Спектрографф – ең маңызды көмекші құрал үшін астрофизикалық зерттеулер. Көптеген күн телескопы қызмет етеді ғана үшін жіберуге пучек күн сәулесінің да спектрограф. Негізгі сипаттамасы спектрографа – оның спектралды рұқсат. Жоғары рұқсат байланысты жақын спектрлік сызықтар көруге болады бөлек. Рұқсат байланысты бірнеше параметрлер. Олардың бірі – спектрін тәртібі. Дифракциялық тор көп спектрлерін, көзге көрінетін әр түрлі бұрыштары. Бұл көп ретті спектрін.