Ο Ήλιος είναι το δικό μας αστέρι και δένεται με τα δεσμά της βαρύτητας με τους υπόλοιπους πλανήτες. ο Ήλιος βρίσκεται σε απόσταση 2600 ετών φωτός από το κέντρο του γαλαξία μας και περιστρέφεται γύρω από αυτόν με ταχύτητα 250 χλμ/δευτ, συμμετέχοντας στην περιστροφική ταχύτητα του Γαλαξία μας.
Ο Ήλιος μας είναι ένας συνηθισμένος αστέρας με μία τεράστια μάζα, 333.000 φορές μεγαλύτερη από τη μάζα της Γης μας. και με πολύ ισχυρά μαγνητικά πεδία. η διάμετρος του είναι 1.392.000 χιλιόμετρα, δηλαδή 109 φορές μεγαλύτερη από τη διάμετρο της Γης.
Γεννήθηκε πριν από 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια, βρίσκεται στο στάδιο της ωριμότητας του και θα ζήσει άλλο τόσο, πριν μετατραπεί σε λευκό νάνο. Έχει μέση επιφανειακή θερμοκρασία 5.527 βαθμούς Κελσίου και έτσι φαίνεται κίτρινος. Φαίνεται πολύ λαμπρός (400.000 φορές λαμπρότερος από την Πανσέληνο) επειδή απλά βρίσκεται κοντά μας. Άλλοι αστέρες, όπως για παράδειγμα ο αστέρας Σείριος είναι τουλάχιστον 5 φορές πιο λαμπερός από τον Ήλιο.
Στον Ήλιο διακρίνουμε τον
πυρήνα, τη
ζώνη ακτινοβολίας, τη
ζώνη μεταφοράς, τη
φωτόσφαιρα,τη
χρωμόσφαιρα, το
στέμμα και τέλος τον
ηλιακό άνεμο, ο οποίος επεκτείνεται μέχρι περίπου και την τροχιά του Ποσειδώνα.
Ο πυρήνας, με διάμετρο περίπου
175.000 χλμ, είναι το κεντρικό τμήμα του Ήλιου, που περιέχει το 10% της μάζας του. Σε αυτό το τμήμα παράγεται η ενέργεια με τις θερμοπυρηνικές αντιδράσεις που γίνονται εκεί. Κατά την πραγματοποίηση των πυρηνικών αυτών αντιδράσεων σύντηξης (η τήξη διαφόρων ουσιών που βρίσκονται σε ανάμειξη) του υδρογόνου παράγεται υψηλής ποιότητας ενέργεια, που ακολουθεί μία περίπλοκη πορεία για να φθάσει στην επιφάνεια του Ήλιου.
Όλη αυτή η περίπλοκη πορεία μέσα από τη ζώνη ακτινοβολίας, που έχει πάχος 420.000 χλμ, διαρκεί περισσότερο από 50.000 χρόνια.
Σε μία απόσταση 600.000 χλμ περίπου από το κέντρο αρχίζει η ζώνη μεταφοράς πάχους 105.000 χλμ, όπου τώρα η ενέργεια διαδίδεται με θερμές μάζες αερίου που με μορφή φυσαλίδων υψώνονται μέχρι την επιφάνεια. Η ζώνη μεταφοράς ξεκινά από εκεί που αρχίζει να εγκλωβίζεται η ακτινοβολία καθώς η ύλη γίνεται αδιαφανής. αν με το μηχανισμό αυτό δεν έφευγε προς τα έξω η ενέργεια, θα εγκλωβιζόταν και θα είχαμε μια εκρηκτική καταστροφή του Ήλιου. Οι φυσαλίδες όμως αυτές μόλις φτάσουν στην επιφάνεια, δηλαδή στη φωτόσφαιρα, που αποτελεί τον ορατό δίσκο του Ήλιου, αποβάλλουν το φως και τη θερμότητα τους και , όταν γίνουν πιο ψυχρές από το περιβάλλον τους, βυθίζονται.
Φωτόσφαιρα:
Φωτόσφαιρα είναι η ορατή <<επιφάνεια>> του Ήλιου από την οποία προέρχεται η ακτινοβολία που βλέπουμε. Χρειάζεται όμως προσοχή: Μόνο με ειδικά προστατευτικά φίλτρα επιτρέπεται να κοιτάμε τον φωτεινό ηλιακό δίσκο!
Η φωτόσφαιρα έχει πάχος μόλις 300 χλμ, δεν διαχωρίζεται με πολύ σαφή όρια από τη ζώνη μεταφοράς και απέχει από το κέντρο του Ήλιου περίπου 696.600 χλμ. Η ένταση της ακτινοβολίας στο κέντρο του ηλιακού δίσκου είναι μεγαλύτερη και έτσι ο ηλιακός δίσκος φαίνεται σκοτεινότερος στο χείλος του. Το φαινόμενο αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι εμείς, όταν κοιτάζουμε προς το κέντρο του ηλιακού δίσκου βλέπουμε βαθύτερα και θερμότερα και επομένως λαμπρότερα στρώματα από αυτά που βλέπουμε όταν κοιτάζουμε προς το χείλος του Ήλιου.
Ένα ακόμη φαινόμενο της φωτόσφαιρας που οφείλεται στη ζώνη μεταφοράς είναι η κοκκίαση. Οι κόκκοι είναι μικροί φωτεινοί σχηματισμοί με διάμετρο 1000 χλμ και διάρκεια ζωής 8 λεπτά.Πιστεύεται ότι είναι οι φυσαλίδες που μεταφέρουν μέσα από τη ζώνη μεταφοράς την ενέργεια στην επιφάνεια.
Εκτός από την κοκκίαση μερικές φορές κυρίως στα χείλη του Ήλιου παρατηρούνται περιοχές ακανόνιστου σχήματος με μεγαλύτερη λαμπρότητα από αυτή της φωτόσφαιρας και ονομάζονται πυρσοί. Πρόκειται για περιοχές που εμφανίζουν αυξημένο μαγνητικό πεδίο. Συνήθως οι πυρσοί συνοδεύουν τις κηλίδες, οι οποίες είναι τα πιο ευδιάκριτα φαινόμενα της φωτόσφαιρας. Οι κηλίδες είναι σκοτεινές περιοχές, αφού η θερμοκρασία τους είναι περίπου 3527 βαθμοί Κελσίου, με ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Οι κηλίδες αυτές είναι σκοτεινοί σχηματισμοί με μέσες ενδεικτικές διαστάσεις περίπου 10.000 χλμ, έχουν μέση διάρκεια ζωής από 10 έως 90 ημέρες περίπου. Συνήθως οι κηλίδες εμφανίζονται σε ομάδες ανά δύο ή και πολύ περισσότερες.
Χρωμόσφαιρα:
Μετά τη φωτόσφαιρα, που χαρακτηρίζεται ως η επιφάνεια του Ήλιου, ακολουθεί η χρωμόσφαιρα, που ως προς τις ιδιότητες της είναι μία μεταβατική ζώνη μεταξύ της φωτόσφαιρας και του στέμματος. Η θερμοκρασία της χρωμόσφαιρας αυξάνεται με το ύψος από τη βάση της φτάνοντας στην κορυφή τους 19.727 βαθμούς Κελσίου και έχει πάχος περίπου 2.500 χλμ. Ένας εύκολος τρόπος για να παρατηρήσουμε τη χρωμόσφαιρα είναι με τη βοήθεια των ηλιακών εκλείψεων, προκειμένου να κρυφτεί η φωτόσφαιρα για να δούμε τη χρωμόσφαιρα.
Τα κυριότερα φαινόμενα που παρατηρούνται στη χρωμόσφαιρα είναι:
α) Η υπερκοκκίαση. Στη χρωμόσφαιρα παρατηρούνται οι υπερκόκκοι, που είναι σχηματισμοί πολύ μεγαλύτερων διαστάσεων από 10.000 χλμ έως 30.000 χλμ και οι οποίοι είναι ορατοί μόνο με τη βοήθεια τεχνολογικών μέσων.
β) Οι ακίδες. Από τη βάση της χρωμόσφαιρας ανυψώνονται μικροί νηματοειδής σχηματισμοί που στο χείλος του ηλιακού δίσκου φαίνονται σαν χλόη. Έχουν πάχος 1.000-2.000 χλμ, μήκος 8.000-10.000 χλμ, ύψος 5.000-7.000 χλμ και διάρκεια ζωής 5-10 λεπτά.
γ) Οι λαμπρές εκτάσεις. Η έντονη παρουσία των μαγνητικών πεδίων στις περιοχές των κηλίδων έχει ως αποτέλεσμα πολλές φορές την εμφάνιση λαμπρών διάχυτων περιοχών κοντά στις κηλίδες. Η λαμπρότητα τους είναι μεγαλύτερη από τη λαμπρότητα των φωτοσφαιρικών πυρσών και έχουν μέση διάρκεια ζωής περίπου 40 ημέρες.
δ) Οι προεξοχές. Πρόκειται για εκτινάξεις χρωμοσφαιρικού υλικού προς τα ανώτερα ατμοσφαιρικά στρώματα σε ύψος που πολλές φορές ξεπερνά τα 50.000 χλμ. Οι προεξοχές που εμφανίζονται κοντά στο χείλος του Ήλιου είναι λαμπρές και θεαματικές καθώς προβάλλονται στο σκοτεινό υπόβαθρο του ουρανού.
ε) Οι εκλάμψεις. Μερικές φορές κοντά στις κηλίδες παρατηρείται μία απότομη και μεγάλη αύξηση της λαμπρότητας μιας περιοχής που ωστόσο είναι σύντομη και διαρκεί περίπου 20 λεπτά. Κατά τη διάρκεια του φαινομένου αυτού τεράστια ποσά ενέργειας, εκλύονται σε όλο το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα.
Στέμμα:
Το στέμμα είναι μεταβλητό σε σχήμα και μέγεθος, περιβάλλει τη χρωμόσφαιρα και εκτείνεται μέσα στο διαπλανητικό χώρο. Το στέμμα είναι τόσο αραιό ώστε τελικά έχει μικρή εκπομπή. Γι' αυτό το λόγο το στέμμα δεν είναι εύκολο να παρατηρηθεί στο ορατό φως. Όταν η Σελήνη περάσει ακριβώς μπροστά από τον Ήλιο, μπορεί σε μερικές περιπτώσεις να προκαλέσει ολική έκλειψη του Ήλιου. Συγκεκριμένα αυτό συμβαίνει όταν βρίσκεται και στην καταλληλότερη απόσταση από τη Γη. Μία ολική έκλειψη μας δίνει τη δυνατότητα, έστω και για λίγα λεπτά να μελετήσουμε το στέμμα του Ήλιου.
Ηλιακός άνεμος:
Ο ηλιακός άνεμος αποτελεί προέκταση του στέμματος και τελειώνει πέρα από την τροχιά του Πλούτωνα. Αποτελεί τον κύριο παράγοντα απώλειας μάζας του Ήλιου και έχει μέση ταχύτητα 40 χλμ/δευτ. Ο ηλιακός άνεμος μεταφέρει μαζί του ένα μαγνητικό πεδίο το οποίο παραμορφώνει το μαγνητικό πεδίο της Γης αλλά και των άλλων πλανητών. Η θερμοκρασία του στέμματος είναι περίπου 2 εκατομμύρια βαθμοί. Πιστεύουμε ότι το ηλιακό στέμμα θερμαίνεται από την εναπόθεση σ' αυτό ενέργειας με τη μορφή θερμότητας. Επειδή το στέμμα έχει μικρή χωρητικότητα θερμότητας, θερμαίνεται τόσο πολύ ώστε το βαρυτικό πεδίο του Ήλιου δεν μπορεί να συγκρατήσει το αέριο στα εξωτερικά στρώματα του στέμματος και έτσι δημιουργείται ο ηλιακός άνεμος, που τελικά διεισδύει σε όλο το ηλιακό σύστημα.
