Jak staré je Slunce?

Jak víme, jak staré je Slunce? Naše existence závisí na Slunci. Když se do cesty připletou mraky nebo když se od něj dostaneme
rotací a nastane noc, stále vyzařuje do všech směrů světlo,
čímž udržuje život na Zemi. Nic ale není zadarmo. Slunce sice jasně září.
Jak dlouho ale vydrží? Jak dlouho už existuje?

Většina astronomických výzkumů
probíhá pomocí teleskopů. Není tomu tak ale pokaždé. Na Zemi spadne každý den
více než 40 tun materiálu. Tyto kusy jsou
někdy dost velké na to, aby přežily ohnivou cestu
skrz atmosféru a dopadly na zem. Tyto vesmírné kameny v sobě
obsahují informace potřebné k tomu, abychom zjistili
stáří naší sluneční soustavy. Kdybychom chtěli zjistit
stáří staroegyptské mumie, mohli bychom použít
uhlíkovou metodu datování.

Pokud víme,
v meteoritech ale život není. K určení jejich stáří bychom mohli
použít jinou metodu. Datování rubidia. Můžeme studovat rozpad
prvku rubidia a zjistit tak jejich stáří. Jak nám to ale pomůže
zjistit stáří Slunce? Země, planety, komety a měsíce
vznikly ve stejnou dobu jako Slunce. Z rubidia ve vesmírných
kamenech tedy vyplývá, že má Slunce 4,5 miliard let.

Co toto číslo ale znamená?
Je naše Slunce mladé, ve středním věku,
nebo už pobírá důchod? Abychom našli odpověď, musíme
se ponořit hlouběji do Slunce samotného. Teplota v jádru naší hvězdy
dosahuje nepředstavitelně horkých 15 milionů stupňů Celsia. Slučují se tu části vodíku,
které produkují helium a energii. Malé množství hmoty
se v těchto reakcích mění na energii. Tato přeměna je popsána
v Einsteinově slavné rovnici E=mc2.

E je uvolněná energie, m je chybějící hmota,
která se přeměnila na energii, a c je rychlost světla. Slunce nemá
neomezenou zásobu paliva. Jednoho dne jí dojde vodík.
Kdy to ale bude? Abychom to zjistili,
musíme v první řadě zvážit Slunce. Ty kosmické váhy dejte pryč. Potřebujeme
dvě astronomické těžké váhy, Johannese Keplera a Isaaca Newtona.

Kepler studoval pohyby planet a přesně nechápal, proč zůstávaly
v oběžných drahách kolem Slunce. O 80 let později přišel
Newton a popsal gravitaci. Za použití Keplerových zákonů
a Newtonových gravitačních zákonů lze spočítat,
že hmotnost Slunce se rovná... 4 000 bilionů bilionů hrochů. Když tedy poskočíme
o 200 let dopředu, máme E=mc2 a hmotnost Slunce.

Máme teď potřebné nástroje k tomu, abychom spočítali,
kolik energie Slunce vyzařuje. Stále ještě neznáme
detailní plány vnitřku hvězdy. Modely hvězd ale předpokládají,
že 10 % Slunce je dost horkých na to, aby v nich probíhala jaderná fúze. 7/10 původní hmoty vodíku
je v každé reakci přeměněno na energii. Tato energie se z hvězdy
postupně šíří do vesmíru, jako balón,
který se postupně ztenčuje.

My nepociťujeme
plný nápor této radiace, protože jsme
150 milionů kilometrů daleko. Můžeme ale změřit množství energie,
které na Zemi dopadá. Pokud známe
vzdálenost od Slunce, můžeme spočítat,
kolik energie Slunce vlastně produkuje. A pokud navíc víme,
kolik paliva naše hvězda má, můžeme zjistit,
jak dlouho ještě vydrží.

Ukázalo se,
že Slunce je hvězda ve středním věku, protože má dost paliva na to,
aby vydržela dalších 5 miliard let. Poté se vzhled
naší milované hvězdy výrazně změní. Do té doby
snad osídlíme další planetu a budoucí lidé ze Země 2.0 budou svědky
dalšího stádia životního cyklu Slunce. Překlad: qetu
www.videacesky.cz