Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Wordt de zon zwaarder of lichter naarmate de tijd verstrijkt? Leg uit waarom?

De zon verliest geleidelijk aan massa in de loop van de tijd. Dit komt vooral door twee concurrerende processen:kernfusie en zonnewind.

1. Kernfusie:In de kern van de zon ondergaan waterstofatomen kernfusie, waarbij ze samen heliumatomen vormen. Bij dit proces komt een enorme hoeveelheid energie vrij, waardoor de helderheid en warmte van de zon behouden blijven. Kernfusie leidt echter ook tot massaverlies. Elke keer dat vier waterstofatomen samensmelten tot een heliumatoom, wordt een kleine hoeveelheid massa (ongeveer 0,7% van de oorspronkelijke massa) omgezet in pure energie volgens de beroemde vergelijking van Einstein, E=mc². Deze verloren massa ontsnapt aan de zon.

2. Zonnewind:De zon zendt voortdurend geladen deeltjes uit, bekend als de zonnewind, vanuit de buitenste laag, de corona. Deze stroom deeltjes, die voornamelijk uit elektronen en protonen bestaat, neemt een aanzienlijke hoeveelheid massa van de zon mee. Hoewel de individuele deeltjes een kleine massa hebben, zorgt de constante en krachtige stroom zonnewind gedurende miljarden jaren voor een aanzienlijk massaverlies.

Als gevolg van deze twee processen verliest de zon elke seconde ongeveer 4 miljoen ton massa. Hoewel dit een groot getal lijkt, vertegenwoordigt het slechts een minuscule fractie van de totale massa van de zon (~2 x 10^30 kilogram). Daarom is het massaverlies van de zon geleidelijk en heeft het een verwaarloosbare invloed op de totale omvang en de zwaartekracht op de menselijke tijdschalen. Over miljarden jaren draagt ​​dit massaverlies echter bij aan het uiteindelijke lot van de zon en zijn evolutie naar een rode reus en uiteindelijk een witte dwerg.