O Sol

 Auta Stella Medeiros Germano - Joel Câmara de Carvalho Filho - UFRN

 Nesta aula, apresentaremos uma descrição das mais importantes características do Sol e estudaremos a evolução do conhecimento científico sobre como a energia emitida por ele é gerada no seu interior. Faremos uma descrição do interior e da atmosfera solar, dos principais fenômenos que ali ocorrem e como podem influenciar a vida na Terra.

Não podemos viver sem o Sol
Tente imaginar que um dia você acorda e lá fora está tudo escuro. Você pensa que ainda é noite, olha para o relógio e vê que na verdade já é de manhã. Então, você se pergunta: onde está o Sol? Percebe que faz um frio tremendo, um frio como nunca viu igual na sua cidade. Você sai à rua e vê seus vizinhos todos conversando e olhando para o céu procurando o Sol que não apareceu naquela manhã. Todos começam a falar alto, correr de um lado para outro e se desesperar. Quase ninguém vai para o trabalho e, à medida que o tempo passa, o frio aumenta. Chega a noite, ou melhor, a hora em que o Sol deveria estar se pondo, e você, juntamente com toda a população, fica na expectativa de que o Sol volte no dia seguinte. Mas, ele não aparece e tudo vira um caos. À medida que os dias vão passando, o frio se torna insuportável, começa a faltar alimentos, o fornecimento de energia elétrica é descontinuado, as comunicações são interrompidas. Não mais choverá, as plantas não crescerão, toda a água ficará congelada. É certo que, depois de algum tempo, a vida sobre a Terra chegará ao fim.

O Sol e a vida sobre a Terra
A energia gerada pelo Sol irradia-se por todo o espaço, aquece e ilumina a Terra. Toda vida no nosso planeta depende dessa fonte de energia (Figura 2). Sem a presença do Sol, não haveria vida na Terra; pois quase todos os fenômenos atmosféricos são uma conseqüência do aquecimento produzido por ele. A água do mar e do solo é evaporada e condensa-se sob a forma de nuvens que depois a despejam de volta à Terra quando chove. A chuva vai irrigar o solo, realimentar os rios que despejam a água no mar e, então, recomeça o ciclo.

Energia gravitacional
Por volta de 1850, o físico alemão Hermann von Helmholtz (1821-1894) lançou uma hipótese bem mais plausível para a origem da fonte de energia do Sol. Ele imaginou que no início o Sol era uma esfera de gás extremamente grande, a qual, sob a ação da gravidade própria, começou a se contrair até atingir seu raio atual.
Uma propriedade bem conhecida dos gases nos diz que, quando comprimido, o gás se aquece e, quando expandido, se resfria. No processo de compressão, o gás que constitui o Sol se aquece e vai liberando enorme quantidade de energia sob a forma de radiação térmica e luminosa. Como a compressão da esfera de gás ocorre devida à força da gravidade, a energia liberada pelo Sol seria de origem puramente gravitacional. O que acontece é que a energia potencial gravitacional é transformada, através da contração da estrela, em energia térmica.
Podemos calcular a energia gravitacional de uma esfera auto-gravitante de massa M e raio R. Ela é igual a

Energia nuclear
Estrutura do Sol
Manchas e erupções solares

Download