Gostyniński wątek astrofotograficzny #4. Słońce – nasza najbliższa gwiazda

Wiadomo... Słońce, planety, gwiazdy... i co jeszcze?”. To złożone pytanie, na które nie ma szybkiej odpowiedzi z uwagi na różnorodność obiektów astronomicznych i ich wspólne zależności. Uderzające natomiast dla mnie było to, że mój rozmówca wyodrębnił Słońce szeregując je jako coś zupełnie odrębnego...

Czy rzeczywiście nasze Słońce jest w jakiś sposób wyjątkowe? I tak i nie. Garść faktów w kilku słowach i dużym uproszczeniu.

Słońce ma około 4,5 miliarda lat, jest żółtym karłem ciągu głównego, to znaczy gwiazdą będącą w „pełni swojego życia”. Powstało tak jak inne gwiazdy wskutek zapadania grawitacyjnego chmury materii złożonej w większości z wodoru. Na obecnym etapie życia Słońca, w jego wnętrzu dochodzi do reakcji fuzji jądrowej polegającej (głównie) na łączeniu jąder atomów wodoru w hel. Reakcja ta jest silnie egzotermiczna, energia w niej wytworzona przenoszona jest z wnętrza ku powierzchni Słońca poprzez promieniowanie oraz drogą konwekcji. Szacuje się, że fuzja jądrowa we wnętrzu Słońca przekształca ponad 600 milionów ton wodoru w hel w każdej sekundzie. Słońce jest podstawowym źródłem energii dla wszystkich obiektów w Układzie Słonecznym.

Z pozostałości obłoku molekularnego pozostałych po formowaniu się Słońca, które nie zostały ściągnięte przez grawitację na jego powierzchnię, powstał dysk protoplanetarny, w którym z kolei zaczęły tworzyć się planety (w tym Ziemia), ich księżyce, planetoidy, asteroidy, komety...

Słońce wraz ze wszystkimi obiektami Układu Słonecznego obiega centrum grawitacyjne naszej galaktyki Drogi Mlecznej, którym jest supermasywna czarna dziura – Saggitariusa A (Sgr A) o masie około 3,7 miliona razy większej niż masa naszego Słońca.

Na obecnym etapie rozwoju astronomii ludzkość zna wiele podobnych do naszego układów planetarnych, które uformowały się wokół innych gwiazd.

Słońce i Ziemia w skali i liczbach.

• Słońce ma średnicę 1 391 016 km, czyli nieco ponad 109 razy większą niż średnica Ziemi,
• Masa Słońca jest 333 tysięcy razy większa niż masa Ziemi i stanowi ponad 99% całkowitej masy Układu Słonecznego,
• Około trzy czwarte masy Słońca stanowi wodór, resztę głównie hel. Pozostałe niecałe 2% tworzą cięższe pierwiastki,
• Okres obrotu Słońca wokół własnej osi wynosi – na równiku około 25 dni ziemskich, na biegunach około 34 dni,
• Temperatura fotosfery (zewnętrznej, widzialnej powierzchni Słońca) to 5 500 stopni Celsjusza,
• Barwa światła : biała,
• Odległość Słońca od centrum naszej galaktyki – około 26 tysięcy lat świetlnych,
• Czas obiegu Słońca wokół centrum naszej galaktyki – około 225 – 250 milionów lat,
• Średnia odległość Ziemi od Słońca to 150 milionów kilometrów, czyli 8 minut i 19 sekund świetlnych (tyle czasu potrzebują fotony na dotarcie ze Słońca do Ziemi).
• Do kolejnej (poza Słońcem) bliskiej gwiazdy mamy z Ziemi ponad 4 lata świetlne (Proxima Centauri).

W ostatnim czasie media informowały o możliwości obserwowania zjawiska zorzy polarnej (nawet z naszej szerokości geograficznej). Wszystko za sprawą koronalnego wyrzutu masy spowodowanego silnym rozbłyskiem słonecznym w obszarze aktywnym AR2887 zwróconego w kierunku Ziemi. W niedzielę, 24 października obserwowałem i fotografowałem ten obszar aktywny zanim jeszcze doszło do rozbłysku. Zdjęcie pierwsze. Ciemne struktury na powierzchni Słońca to plamy słoneczne – powstają w obszarach aktywnych, mają nieco niższą temperaturę od otaczającej plazmy dlatego wydają się ciemne. Pasmo światła widzialnego w którym fotografowałem ukazuje fotosferę Słońca i kontrastowe obszary, natomiast niewidoczne pozostają protuberancje oraz włókniste struktury zjonizowanego wodoru. Aby je zobrazować, należałoby zastosować etalonowy filtr H-Alpha – do tego wrócimy w przyszłości. Zdjęcie drugie – tarcza Słońca w paśmie światła widzialnego – zdjęcie z czerwca 2021. Dla lepszego odbioru skali obiektów dołożyłem wizerunek Ziemi z zachowaniem skali wielkości.

O naszym Słońcu można napisać niejeden artykuł, będziemy do związanych z nim tematów i zjawisk na pewno wracać nie raz.

Kilka danych technicznych: Teleskop: Newton SW 200P/1000 8”, Montaż paralaktyczny: SW HEQ5 Pro SynScan GoTo Rowan's belt mod, korektor komy: GSO 2”, kamera główna: ZWO ASI 178MC, filtry: UV/IR-cut oraz Baader Solar foil ND5%. Ekwiwalent ogniskowej jaką wykorzystałem do rejestracji materiału to 4850 mm (w odniesieniu do pełnej klatki 35mm). Zdjęcie to obrobiony stack składający się ze 150 klatek zarejestrowanych w ciągu dwóch minut. Materiał składający się na poniższe zdjęcia rejestrowałem ze "swojego podwórka" w centrum Gostynina.

Tomasz Balcerzak, www.balcerzak.info