Sol, el astro rey, características, capas y composición

El Sol es una de las estrellas de la vía láctea, ubicado específicamente a 26 mil años luz del centro de ésta, en el brazo espiral de Orión. En dicha galaxia, se desplaza a 214 Km/s, es decir, que avanza en 1400 años apenas un año luz.

Es el astro dominante o regente del sistema solar (de allí el nombre del mismo). Ocupa la mayor masa de este sistema planetario y le brinda energía y luz. Debido a su gran tamaño y fuerza, el resto de los componentes oscilan en torno a él, por lo que es la estrella central.

Este astro proporciona la energía necesaria para la vida en el planeta Tierra, por lo que desde la antigüedad es conocido su indispensable y preponderante rol y ha sido galardonado como una divinidad en muchas culturas.

Origen y evolución del astro rey

Las teorías sobre el tema afirman que la formación de este cuerpo tuvo lugar en una nube interestelar, en una zona muy densa de ésta, y que gracias a la fuerza de gravedad comenzó un proceso de contracción que redujo su tamaño.

Según estimaciones, el astro rey posee una edad de cinco mil millones de año (al igual que el sistema solar) y que se encuentra en la mitad de su existencia, ya que como es una estrella, sigue un ciclo que depende de su tamaño y del agotamiento de sus moléculas de hidrógeno, cuando este combustible se acabe el Sol pasará a ser una gigante roja y posteriormente, tras la conversión del helio a carbono, se convertirá en una enana blanca, perdiendo gran parte de su masa.

Características de Sol

Entre las características más destacadas de este astro rey tenemos las siguientes:

Tamaño y dimensiones: A pesar de que existen en el universo estrellas de mayores dimensiones, y que el Sol es considerado una estrella enana de acuerdo a ello, este astro es el de mayor proporción en relación a los otros cuerpos integrantes del sistema, y es el que ocupa casi la totalidad de su masa (cerca de un 99%). Su diámetro se encuentra alrededor de los 1,4 millones de Km, cifra bastante descomunal si se le compara con el tamaño del planeta Tierra.

Clasificación: En virtud de su espectro luminoso y la temperatura que se alcanza en su superficie, el sol puede ser clasificado como una estrella del tipo G2V. Una estrella amarilla, con una temperatura superficial cercana a los 6000 °.

Composición química: El astro central está integrado químicamente en su mayoría por los gases más ligeros de la tabla periódica (hidrógeno y helio), y en menores proporciones por elementos pesados.

Densidad: La densidad de este astro solar carece de uniformidad, ya que varía en cada capa de su estructura.

Luz y calor: Al igual que el resto de las estrellas, el Sol emite energía tanto lumínica como térmica, gracias a sus procesos nucleares internos. La luz de este astro viaja a una velocidad aproximada de 300.000 Km por segundo, es decir, que demora unos ocho minutos en alcanzar la Tierra.

Movimiento: El Sol también realiza un movimiento de rotación, es decir, gira sobre sí mismo, pero debido a su estructura y composición, posee una velocidad que no es uniforme y varía según la latitud. De esta manera, el período de rotación difiere en el ecuador y en los polos, alcanzando 25 y 30 días, respectivamente.

Composición del Sol

Como ya ha sido mencionado, el Sol o astro rey está integrado en su mayoría por gases, en primer lugar por hidrógeno (74% en masa y 92% en volumen) y en segundo por helio (24,5% en masa y 7% en volumen). El porcentaje mínimo restante lo forman elementos pesados: (hierro, níquel, silicio, carbono, oxígeno, calcio, azufre, cromo, magnesio y neón).

La energía de esta estrella tiene su génesis a través dela fusión, en donde los átomos del elemento hidrógeno (específicamente 4) se fusionan para formar uno de helio. Como el nuevo átomo originado posee menos masa (alrededor de 0,7% menos), esta diferencia es lo que se expulsa en forma de energía.

Por cada fracción de segundo, 580 millones de toneladas de hidrógeno se transforman en helio, durante esto, se consumen 5 millones de toneladas y se producen cerca de 90 mil millones de megatones de energía. A medida que se produce energía, el astro va perdiendo masa, pero su luz permanece constante.

Partes o capas del Sol

Estructuralmente, podemos dividir al Sol en regiones o capas, que desde adentro hacia afuera son: núcleo, región de radiación, zona de convección, fotosfera y atmósfera (constituida a su vez por la cromosfera y corona). A continuación se detallan las características más sobresalientes de cada una:

Núcleo

Es la parte más interna y más caliente, con una temperatura alrededor de los 15 millones de °K. En esta región es donde ocurren las reacciones de fusión y por lo tanto, donde se genera la energía. La densidad alcanzada en esta parte es bastante elevada, con un valor de 150 g/cm3.

Región de radiación

También conocida como zona radiativa, ya que en ella la energía es transmitida por radiación. En esta zona la densidad va de 20 a 2 g/cm3.

Zona de convección

En esta región la energía es transmitida por convección térmica. Su densidad es de 0,2 g/cm3 (en la parte más exterior).

Fotosfera

También llamada superficie solar, es la zona visible del Sol. Es una capa gaseosa de un grosor aproximado de 100 Km. Es la zona con las temperaturas más bajas (aproximadamente 5800 °K). En ella podemos encontrar manchas solares, fáculas y granos.

Las manchas solares corresponden a zonas más oscuras de la superficie, con temperaturas un poco más bajas (cerca de 4200°K). El número y la ubicación de ellas no es constante, sino que varía en el tiempo, con una frecuencia aproximada de 11 años, que se llama ciclo solar. Pueden ser de grandes dimensiones, hasta más que la de la Tierra.

Los granos son producto de la convección de la zona anterior, con un tamaño cercano a los 1000 Km, su duración oscila entre los 20 y los 8 minutos. Las fáculas son regiones más luminosas o brillantes de la superficie.

Atmósfera solar

Formada a su vez por la cromosfera y la corona. La cromosfera alcanza los 20 mil °K, es una región con gran actividad, ya que se producen erupciones denominadas protuberancias o filamentos (dependiendo del ángulo del que se observen) que van desde la fotosfera hasta la corona y que alcanzan también enormes proporciones, aproximadamente 30 veces el tamaño de la Tierra.

La corona es la capa o región más externa, que se observa durante los eclipses solares totales y posee una temperatura que puede ser superior al millón de °K. Emite luz ultravioleta y rayos gamma. Puede presentar fenómenos explosivos, tanto pequeños, como enormes (fulguraciones, eyección de masa coronal), donde se emite masa, radiación y partículas energéticas.

De la corona también sale lo que se conoce como viento solar, el cual se desplaza a una velocidad que oscila entre los 300 y 1200 km/s y se expande por todo el sistema solar, hasta más allá de la órbita de Plutón, formando la heliosfera.

Biografía estudiada

• Bachiller, R. (2009)
• Blanco-Cano, X.; Kajdic, P. (2009)
• Cultural. (2009)
• Fortier, A. (2009)
• Mendoza, B. (2001)