[ Astronomia Educativa ]       [ El Sistema Solar ]       [ Fotos del Sistema Solar ]       [ L'Univers ]       [ Fotos de l'Univers ]
Lectures d'astronomia

Les taques solars

Si la temperatura de la superfície solar és tan alta que està al blanc, per què les taques solars són negres? Per a ser negres haurien de ser fredes, i com hi pot haver quelcom fred en el Sol?

La pregunta, tal com està formulada, sembla un veritable parany. De fet, a principis del segle passat el gran astrònom William Herschel va concloure que les taques solars havien de ser fredes perquè eren negres. L'única manera d'explicar-ho era suposar que el Sol no era calent en la seva totalitat. Segons Herschel, tenia una atmosfera incandescente, però sota havia un cos sòlid fred, que és el que nosaltres vèiem a través d'una sèrie d'esquerdes de l'atmosfera solar. Aquestes esquerdes eren les taques solars. Herschel va arribar fins i tot a pensar que el fred interior del Sol podia estar habitat per éssers vivents.

Però això és fals. Avui dia estem completament segurs que el Sol és calent en la seva totalitat. És més, la superfície que veiem és la part més freda del Sol, i tanmateix és ja massa calent, sense cap dubte, per als éssers vius. Radiació i temperatura estan estretament relacionades. Al 1894, el físic alemany Wilhelm Wien va estudiar els diferents tipus de llum radiada a diverses temperatures i va concloure que, en condicions ideals, qualsevol objecte, independentment de la seva composició química, radiava una gamma determinada de llum per a cada temperatura.

A mesura que augmenta la temperatura, la longitud d'ona del màxim de radiació es fa cada cop més curta, de la mateixa manera per a tots els cossos. A uns 600º C passa a la porció visible suficient radiació per a conferir a l'objecte un aspecte vermell mat. A temperatures encara majors, l'objecte es fa vermell brillant, ataronjat, blanc i blanc blavós. (A temperatures suficientment altes, la radiació es trobaria en la seva major part en l'ultraviolat, i més enllà encara.) Mesurant amb cura la longitud d'ona del màxim de radiació solar (que es troba a la regió del color groc) és possible calcular la temperatura de la superfície solar: resulta ser d'uns 6.000º C.

Les taques solars no es troben a aquesta temperatura. Són bastant més fredes i la seva temperatura al centre cal situar-la en els 4.000º C solament. Sembla ser que les taques solars representen gegantesques expansions de gasos, i aquestes expansions, ja siguin al Sol o en un frigorífic, donen lloc a una important caiguda de temperatura. No hi ha dubte que per mantenir freda una gegantesca taca solar durant dies i setmanes contra la calor que flueix de les zones circumdants, més calents, cal una enorme bomba tèrmica, i la veritat és que els astrònoms no han descobert encara un mecanisme completament satisfactori per a la formació d'aquestes taques.

Fins i tot a 4.000º C, les taques solars deurien ser molt brillants: molt més que un arc voltaic, i un arc voltaic és ja massa brillant per a mirar-lo directament. El que passa és que les taques solars són, efectivament, més brillants que un arc voltaic, i d'això poden donar fe els instruments. El quid està en que l'ull humà no veu la llum d'una manera absoluta, sinó que jutja la lluentor per comparança amb l'entorn. Les zones més calentes de la superfície solar, que podríem anomenar normals, són de quatre a cinc vegades més brillants que les regions més fredes al centre d'una taca solar, i comparant aquestes amb aquelles, ens semblen negres. Aquest negre és una mena d'il·lusió òptica.

Que això és així pot demostrar-se de vegades durant els eclipsis. La Lluna eclipsant, amb la seva cara fosca girada cap a la Terra, és realment negra contra el globus brillant del Sol. Quan la vora de la Lluna pansa per sobre d'una gran taca solar, de manera que el «negre» de la taca contrasta amb la Lluna, llavors es veu que la taca, en realitat, no és negra.

Aquesta pàgina forma parte del lloc:  Astronomia Educativa. Univers i Sistema Solar