Извор на топлина и производство на енергија од сонцето
Бидејќи се знае масата на сонцето, како и неговиот дијаметар, забрзувањето како резултат на гравитацијата на површината на сонцето може да се пресмета многу лесно: тоа е приближно 27 g. Силата на гравитацијата на површината на сонцето е 27 пати поголема од силата на гравитацијата на површината на земјата.
Тежината на најоддалечените слоеви на сонцето лежи на слоевите подолу и ги компресира овие слоеви со зголемена длабочина. Затоа, притисокот и густината во сончевиот материјал рапидно се зголемуваат со зголемување на длабочината, при што притисокот што преовладува таму на секоја локација во рамките на сонцето е секогаш толку голем што притисокот го носи товарот на сите слоеви погоре.
Притисокот ја достигнува својата најголема вредност во центарот на сонцето: 200 милијарди бари.Густината на сончевата плазма тука е 156 грама на кубен сантиметар, осум пати погуста од златото.
Сонцето се состои од 98% од хемиските елементи водород и хелиум. На земјата ги знаеме овие елементи како гасови. Кога гасот е компресиран, неговата температура се зголемува. Како што се зголемува температурата, атомите на гасот се повеќе се судираат и во тој процес губат електрони. Гасот е јонизиран, што го прави електрично спроводлив и нетранспарентен. Во оваа состојба се нарекува "плазма". Плазмата е четврта физичка состојба на материјата.
При нормален притисок, гасовите се скоро целосно јонизирани на температура од 15000 ° K и со тоа се плазма. Меѓутоа, на сонце, температурите и притисоците се многу повисоки.Во плазмата, важат законите за термодинамика. Затоа е многу топло во високо компресирана плазма. Во центарот на сонцето притисокот е 200 милијарди бари, а поради овој притисок температурата има околу 15 милиони степени.
Високите температури во внатрешноста на сонцето се причина површината на сонцето да биде толку жешка што свети силно. Затоа сонцето е starвезда.
Сите starsвезди светат затоа што притисокот, а со тоа и температурата во нивните јадра е толку висока што површината на предметната theвезда свети силно и свети околу неа. Колку е поголема масата на вездата, толку е поголем притисокот во неговото јадро и повисоките температури таму.
Поради високата температура во јадрото на сонцето, има многу интензивно и високо-енергетско зрачење. Ова зрачење е толку интензивно што врши притисок врз околната материја. Овој притисок на зрачење, заедно со исклучително густиот и затоа многу цврст материјал од јадрото на сонцето, ги носи слоевите на сонцето што тежат на јадрото на сонцето. На овој начин, притисокот на зрачењето спречува слоевите на сонцето што се спуштаат на јадрото на сонцето постепено да го компресираат јадрото на сонцето до сè помал волумен.
Од јадрото на сонцето, кое е топло многу милиони степени, сепак, зрачената енергија континуирано достигнува до зоната на зрачење на сонцето. Оваа енергија патува многу бавно низ зоната на зрачење и конечно достигнува до зоната на конвекција. Преку зоната на конвекција, оваа енергија се крева на површината на сонцето и таму се зрачи: На овој начин, сонцето постојано губи енергија од 380 трилиони киловати.
Сонцето треба да ја надомести оваа загуба на енергија. Ако не го стореше ова, јадрото на сонцето постепено ќе се ладеше поради загубата на енергија. Ова би предизвикало опаѓање на зрачениот притисок во јадрото на сонцето, а јадрото на сонцето потоа полека би било се повеќе и повеќе компресирано од слоевите на сонцето што тежат на него. Ова би предизвикало повторно зголемување на температурата во јадрото на сонцето, но ослободената енергија на крајот би се излеала на површината на сонцето и ќе се зрачи таму. На крајот од процесот, материјалот од сончевото јадро би бил компресиран толку многу што повеќе не може да се компресира. Од овој момент, јадрото на сонцето ќе стануваше сè поладно, сонцето ќе светеше сè послабо и на крајот ќе мораше да згасне.
Но, сонцето компензира за неговата постојана загуба на енергија, бидејќи во екстремно густиот материјал на сончевото јадро, поради неговите високи температури, се случуваат реакции на нуклеарна фузија, кои ослободуваат толку многу енергија што оваа енергија ја заменува енергијата што тече од јадрото до површината.
Ниту во јадрото на сонцето, ниту во зоната на зрачење што не надминува, не се случува размена на материјал, бидејќи материјата е стабилно раслотена таму во секоја точка заради притисокот и густината што преовладуваат таму. Само при преминот кон зоната на конвекција, околу 230.000 км под површината на сонцето, притисокот и густината на материјата во сончевиот материјал се доволно ниски, така што струите на конвекцијата можат да се постават таму. На оваа длабочина има проток на енергија од приближно 100 MW/m² кон површината на сонцето.
При преминот кон зоната на конвекција, топла, густа плазма успева малку да се прошири поради понискиот амбиентален притисок во споредба со зоната на зрачење. Ова го прави полесен и се крева како конвекциска ќелија преку малку поладна, а со тоа и погуста плазма на конвекционата зона над неа. Топла плазма конечно стигнува до фотосферата, каде што зрачи со енергија, ја лади, станува погуста и потешка како резултат на ладењето и на крај тоне повторно во длабочините на зоната на конвекција, каде што повторно се загрева во контакт со потопла плазма и повторно се крева. Ова создава вечен циклус.
Количината на сончева плазма која тече во конвекциска ќелија е огромна, а плазмата што тече носи огромни количини на енергија. Десетици илјади конвекциски ќелии се издигнуваат истовремено, од кои секоја може да опфати волумен од неколку стотици милиони кубни километри, а плазмата тече тука со брзина до неколку 100 m/s. Бидејќи проточната плазма се состои од електрично наелектризирани честички, секој проток во плазмата претставува огромна електрична струја.Оваа електрична струја предизвикува огромни и многу енергетски магнетни полиња чии полински линии се вградени во околната плазма. Бидејќи електричната спроводливост на сончевата плазма одговара на онаа на металниот бакар, линиите на магнетното поле не можат слободно да се движат низ плазмата во која се вградени, туку треба да се движат со плазмата. Затоа, плазмата што тече ја формира структурата и дистрибуцијата на линиите на магнетното поле вградени во неа. Магнетното поле во плазмата е динамично компресирано и зајакнато во некои зони, издвоено и ослабено во други зони. Кога плазмата ќе ја достигне површината на сонцето, полинските линии на магнетните полиња вградени во неа можат да избегаат во вселената.