Spørsmål og svar: Solen

Hvor lenge har solen vår eksistert og hvor lang tid har den igjen og hva skjer med den når den ”dør”?

Sola er omtrent 4.6 milliarder år gammel. Den kommer til å eksistere i omtrent 5 milliarder år til. Det som gjør at Sola er stabil er at det er så høy temperatur og tetthet i kjernen at hydrogenatomkjerner kan slå seg sammen og danne heliumatomkjerner. I denne prosessen blir det frigjort strålingsenergi. Dette skaper et trykk som er stort nok til at det kan stå imot graviatasjonskraften som prøver å trekke de ytre lagene av Sola innover. Til slutt fins det ikke mer hydrogen igjen i kjernen. Da forsvinner strålingstrykket, og kjernen klarer ikke lenger å motstå sin egen tyngde og begyner å trekke seg sammen. Til slutt blir temperaturen og tettheten i kjernen så høy at heliumatomkjerner begyner å slå seg sammen til karbonatomkjerner. Denne prosessen starter plutselig i det som kalles et heliumflash. Samtidig med dette ekspanderer de ytre lagene. Når heliumbrenningen i kjernen kommer i gang, ser Sola totalt annerledes ut. Den har da est opp så kraftig at den kanskje til og med har slukt Jorda. Samtidig er overflaten en del kjøligere enn i dag, mens kjernen er mye varmere.

Når det ikke lenger fins helium i kjernen stopper produksjonen av strålingsenergi opp på nytt. Da vil nok en gang kjernen begyne å trekke seg sammen, mens de ytre lagene begyner å ekspandere. Men denne gangen blir ikke temperaturen og tettheten i kjernen høy nok til at nye atomkjernereaksjoner kan finne sted. Til slutt kommer kjernen fram til en ny likevekt som en diger karbonklump på størrelse med Jorda. Den har da blitt det som kalles en hvit dverg. Den lyser hvitt fordi den stråler ut overskuddsvarme den har fått fra sammentrekningen. Etterhvert som denne oveskuddsvarmen stråles vekk vil lyset fra dvergen falme, og den vil etter noen titalls milliarder år ende opp som en svart dverg.

Mens kjernen trekker seg sammen vil som sagt de ytre lagene ekspandere. Men denne gangen vil ikke gravitasjonen fra kjernen klare å holde dem på plass. De ytre lagene vil derfor fortsette ut i rommet, og vi kan se dem som utrolig vakre gasskyer som kalles planetariske tåker. Grunnen til at de har dette navnet er rent historisk. De første astronomene som observerte dem på 1600-tallet syntes at de lignet litt på planeter. Men de har altså ingenting med planeter å gjøre!

Hvordan måles solintensiteten? Hva er måleenheten? Hva er typiske verdier for solintensitet?

Jeg er litt usikker på hva du mener med solintensitet, men dersom du tenker på energimengde, er svarene greie. Energimengden kan f.eks. måles ved hjelp av et solcelle-panel, men for at man skal få et nøyaktig mål, må man huske på å måle utenfor vår egen atmosfære. Ellers må man naturligvis ta hensyn til dette senere.

Denne energi-fluksen måles i watt pr. kvadratmeter, eller med andre ord energi pr. sekund pr. kvadratmeter. I tall er den på omtrent 1.4 kW/m2, dersom man måler utenfor atmosfæren, vinkelrett på retningen mot sola.

Men jeg er litt usikker på om det er dette du egentlig er interessert i. Hvis du egentlig tenker på "farlighetsgraden" av påskesola (for slike ting snakker jo værdamene mye om på den årstiden), må jeg innrømme at jeg ikke kan noe særlig om det. Jeg regner vel med at man da velger å måle kun energien fra ultrafiolette stråler, med omtrent samme metoder som beskrevet over, men jeg vet ikke.

Publisert 2. mai 2011 13:09