Защо Слънцето е кръгло?

Въпросът може да ви се стори детински. Опитайте се да си отговорите и ще видите, че само на пръв поглед е лесно да се обясни. Правилният отговор учените успяват да намерят едва през ХХ век. Трудността за обяснение идва от факта, че Слънцето е “съставено” от много горещ газ, а щом е така, то в небето би трябвало да виждаме не привичната за светилото ни дисковидна форма, а размито светещо петно, без ясно изразени граници. Но ние виждаме кръг.

При това кръгът е толкова отчетливо очертан, че може да се заблудим, че на Слънцето има някаква твърда повърхност. Това, разбира се, е невъзможно – при тези температури нищо не може да се намира в “твърдо” състояние. Какво е решението тогава?

Обяснението се крие в екзотичността на начина, по който звездите светят. Начинът наистина е толкова необичаен, че дори когато учените с точност установяват какви са термоядрените реакции, от които звездата се захранва с енергия,  още известно време остава загадка произхода на светлината, която излъчват.

Звездите са “облечени” в тънка, съвършено непрозрачна и едновременно с това светеща “газова кожа” – така наречената фотосфера. Уникалното в състава й е, че в нея има отрицателно заредени йони на водорода, т.е. атоми водород, които са присъединили “излишен” електрон. Заради тези заредени атоми светлината от вътрешните слоеве на звездата изобщо не излиза навън. А това се случва, защото първо фотоните от видимата част на спектъра се поглъщат от водородните йони във фотосферата, което освобождава “излишния” електрон и атомът се превръща в обикновен водороден атом. Веднага с това протича и обратния процес – към неутрални атоми се присъединява “излишен” електрон и се излъчват фотоните, които виждаме като светлината от звездата ни (температурата на газовете във фотосферата определя спектралния клас на звездата. Фотосферата на Слънцето е с температура между 4500 и 6000 градуса по Келвин).

Това е начинът, по който фотосферата на звезда “ретранслира” светлината. Нещо повече - количеството и енергията на погълнатите фотони абсолютно точно се компенсират от количеството и енергията на излъчените фотони.

Фотосферата на една звезда е много-много тънка – дебелината й е хиляди пъти по-малка от радиуса на звездата. Слънцето например, има фотосфера с дебелина от едва около 300  километра. Но тази тънка "кожа" е достатъчна за да предаде на звездата ни характерният ясно видим ръб. Ако трябва да прибегнем до аналогии, то фотосферата, подобно на подострен до иглен връх молив, очертава с идеална прецизност слънчевият кръг, придавайки му точния контур на кръг.