Навукоўцы: Сонечнае святло дасягае нас цяпер за восем хвілін, але яму ўжо тысячы гадоў
6- 21.05.2026, 10:20
- 5,542
Як гэта магчыма?
Кожны дзень наша планета асвятляецца святлом Сонца. І гэтае святло насамрэч вельмі старажытнае. Частка гэтага святла можа быць такой жа старажытнай, як егіпецкія піраміды, частка магла ўзнікнуць, калі жылі неандэртальцы, а яшчэ адна частка існуе даўжэй, чым наш від Homo sapiens. Як гэта магчыма?
У Сусвеце святло рухаецца з максімальна магчымай хуткасцю, якой, паводле законаў фізікі, нішто іншае не можа дасягнуць. Гэта хуткасць складае прыблізна 300 000 км/с.
Але з такой хуткасцю святло рухаецца толькі ў вакууме, фактычна ў пустой прасторы. Унутры Сонца шлях святла не прамы, што азначае, што адлегласць, якую ў вакууме святло пераадолела б за секунды, у Сонцы пераадольваецца за тысячы гадоў, піша «Фокус».
Радыус Сонца складае 695 700 кіламетраў, таму часціца святла — фотон — можа пераадолець гэтую адлегласць крыху больш як за дзве секунды. Але Сонца — гэта не пустая прастора, і гэта шмат што змяняе.
Наша зорка складаецца з вадароднай плазмы, таму пратаны і электроны, што складаюць вадарод, не арганізаваныя ў звычайную атамную форму. Плазма — гэта чацвёрты стан рэчыва, своеасаблівая вадкасць з зараджаных часціц — пратанаў і электронаў.
Гэтыя часціцы пастаянна паглынаюць фатоны, а потым зноў выпраменьваюць іх. Пры гэтым часціцы святла рухаюцца ўнутры Сонца не па прамой: іх траекторыя нагадвае рух мяча для настольнага тэніса — фатоны ідуць уверх і ўніз і пастаянна адскокваюць ад паверхні Сонца, а потым пакідаюць нашу зорку і ляцяць у космас.
Такі рух фатонаў называецца выпадковым блуканнем, і яго працягласць у значнай ступені залежыць ад шчыльнасці размяшчэння часціц. Гэта дае велічыню, вядомую як сярэдняя даўжыня свабоднага прабегу. Гэта сярэдняя адлегласць, якую фатон можа прайсці, перш чым будзе паглынуты, а затым выпушчаны ў іншым напрамку.
Для Сонца сярэдняя даўжыня свабоднага прабегу звычайна складае каля 1 сантыметра. Гэта азначае, што, калі б фатон рабіў такі крок па прамой лініі, яму спатрэбілася б каля 70 мільярдаў крокаў. Фактычная адлегласць, якую пераадолее фатон, роўная квадрату гэтай велічыні, то бок 4,9 мільярда трыльёнаў сантыметраў. Гэта прыблізна 20% адлегласці паміж Зямлёй і цэнтрам нашай галактыкі. Каб пераадолець гэтую адлегласць, святлу спатрэбіцца больш за 5000 гадоў.
Паколькі фактычная адлегласць з'яўляецца квадратам, гэта азначае ў 100 разоў больш крокаў, што ў дадзеным выпадку павялічвае час, патрэбны для падарожжа ад ядра Сонца да яго вонкавай часткі, да больш як 500 000 гадоў. Хоць больш складаныя мадэлі паказваюць, што гэты шлях можа займаць 170 000 гадоў.
Фактычны ўзрост кожнага асобнага фатона ацаніць немагчыма, але ў любым выпадку сонечнае святло вельмі старажытнае. Пасля таго як яно пакіне паверхню Сонца і да таго, як дабярэцца да Зямлі, пройдзе ўсяго 8 хвілін 20 секунд.