Menu

Panells d'energia
solar fotovoltaica

Instal·lació d'energia solar tèrmica

Planta d'energia solar
termoelèctrica

Quines són les capes de el Sol?

El Sol està compost per 3 capes. De dins feia fora tenim:

Quines són les capes de el Sol?
  1. La fotosfera
  2. La Cromosfera
  3. La Corona

Fotosfera, la capa más interna del Sol

La fotosfera és la capa del Sol més interna i és la responsable de la quasi totalitat de la llum visible que el Sol emet cap a l'espai. Per la seva banda més interior, limita amb la regió convectiva del Sol, i pel seu costat més exterior, amb la cromosfera.

Observada en el telescopi, la fotosfera no presenta un aspecte uniforme, sinó que sembla constituïda per unes petites cèl·lules d'aspecte granular, anomenades grans d'arròs. Aquestes cèl·lules apareixen separades per unes regions més fosques en què la temperatura és menor.

Dimensions i temperatura a la fotosfera

L'amplada de la fotosfera és aproximada és de 400 km, i la temperatura disminueix des d'un valor de 7.500 kelvin, a les regions més internes, fins a un valor de 4.700 kelvin, a les més externes. La pressió mitjana de la fotosfera és només unes poques centèsimes de la pressió atmosfèrica a el nivell de la mar, mentre que la densitat és tan sols una deumilionèsima part de la densitat de l'atmosfera terrestre a el nivell de la mar.

Cromosfera, capa intermedia del Sol

La cromosfera és la regió mitjana de l'atmosfera solar.

Durant els eclipsis de Sol, en els moments abans de la fase de la plenitud, apareix com un arc molt fi de color vermellós, que envolta el disc eclipsat del Sol. En condicions normals, és a dir, quan no hi ha eclipsi, no és possible l'observació de la cromosfera perquè la llum provinent de la fotosfera atenua la seva brillantor, molt més feble.

Dimensions i temperatura de la Cromosfera

Se suposa que la cromosfera té una amplada de 2.000 a 3.000 km, però el seu extrem superior és cobert per un bosc de deus de gas lluminosos, anomenats espícules, de manera que és difícil de determinar exactament les veritables dimensions.

La densitat de la cromosfera disminueix des de les regions més internes cap a les més externes, però la temperatura augmenta, a el mateix temps, des de 4.500 kelvin fins a 100.000 kelvin.

Corona, la capa més externa del Sol

La corona és la regió més externa del otal de les capes del Sol.

Durant els eclipsis totals es presenta com un halo blanquinós que envolta el disc eclipsat del Sol. La seva amplada és d'uns quants milions de quilòmetres, però la lluminositat total equival tan sols a la meitat de la lluminositat de la lluna plena.

Anàlogament a la cromosfera, tampoc és possible la seva visió fora dels eclipsis totals, perquè la potent lluminositat de la veïna fotosfera emmascara la presència. La densitat de matèria a la base de la corona és de 109 àtoms / cm 2 , valor que equival a 10 -10  vegades la densitat de l'atmosfera terrestre a el nivell de la mar.

A quina temperatura està la corona d'el Sol?

La temperatura de la corona oscil·la generalment al voltant d'un milió de kelvins, però en algunes de les seves regions pot ser molt més elevada.

Durant molt de temps la causa d'aquestes temperatures ha estat un misteri, però actualment es creu que són les ones de xoc, originades per certs corrents convectius que es produeixen en la fotosfera, la causa de l'escalfament de la corona i probablement també de la cromosfera.

¿Per a què serveix un coronófrago?

Per a l'estudi d'aquestes dues regions solars s'utilitza el coronógrafo.

A l'analitzar la llum solar amb un espectròmetre s'obté un espectre continu d'emissió sobre el qual es superposen nombroses ratlles fosques d'emissió, dites de Fraunhofer. La component contínua de l'espectre s'origina en la fotosfera, i especialment en les seves regions més superficials.

Ions d'hidrogen en la corona 

A la fotosfera hi ha en tot moment un equilibri dinàmic entre el ritme de creació d'ions negatius d'hidrogen i el ritme de destrucció d'aquests mateixos ions, de manera que sempre hi ha un ió negatiu d'hidrogen per cada milió d'àtoms d'hidrogen.

La formació d'aquests ions té lloc per mitjà de l'absorció de fotons que provenen de l'interior del Sol, mentre que la seva destrucció va acompanyada de l'emissió de fotons cap a l'exterior del Sol, els quals constitueixen així la quasi totalitat de la component visible de la radiació solar.

Interacció amb la fotosfera

Cal, però, establir tres hipòtesis relatives a la fotosfera solar:

  1. La fotosfera debe ser en equilibrio hidrostático.
  2. La fotosfera també ha d'estar en equilibri tèrmic.
  3. Entre els seus components químics cal que hi hagi al menys un 90% d'hidrogen.

D'altra banda, l'espectre d'absorció del Sol es produeix a causa de la presència, a les capes externes de l'atmosfera solar, d'àtoms capaços d'absorbir els fotons de certes longituds d'ona ben determinades; per tant, són absorbides selectivament algunes radiacions provinents de l'interior de la fotosfera, la qual cosa dóna lloc a les corresponents ratlles fosques de l'espectre.

A partir d'aquests conceptes ha estat possible determinar la composició química de les regions externes del Sol.

S'ha vist que l'hidrogen i l'heli constitueixen, conjuntament, de l'96 a l'99% de la fotosfera, i que la resta és constituïda pels altres elements químics, dels quals actualment s'ha identificat uns 60.

També ha estat detectada l'existència d'uns 18 tipus de molècules en les regions més fredes de la superfície solar.

Autor:

Data de publicació: 11 de abril de 2020
Última revisió: 13 de abril de 2020