Solens kjerne

Solens kjerne anses å strekke seg fra sentrum av solen og ut til ca. 0,2–0,25 solradier. Kjernen er den varmeste delen av solen og av solsystemet, og har en tetthet på opp til 150 g/cm³ (150 ganger tettheten av flytende vann) og en temperatur nær  K (til sammenligning er overflatetemperaturen nær  K). Kjernen består av varm, tett gass i plasmaform, og innenfor 0,24 solradier genererer den 99 % av fusjonsenergien i solen.

Energiproduksjon 
Ca. 3,6 protoner (hydrogenkjerner) konverteres til heliumkjerner hvert sekund og frigjør masse og energi etter masseenergiloven på 4,3 millioner tonn per sekund, 380 yottawatt (3,8 watt), tilsvarende 9,1 megatonn TNT per sekund.

Kjernen produserer nesten alt av solens varme via fusjon; resten av stjernen varmes av energi som overføres utover fra kjernen. Energien som produseres av fusjonen i kjernen, med unntak av en liten del som fraktes ut av nøytrinoer, må ferdes gjennom mange lag til fotosfæren før den kan forsvinne ut i rommet som sollys eller kinetisk energi i form av partikler.

Energiproduksjonen per tidsenhet (effekt) produsert av fusjon i kjernen varierer med avstanden fra solens sentrum. I sentrum av solen er fusjonseffekten estimert etter modell til å være ca. 276 watt/m³, en energiproduksjonstetthet som nesten mer tilnærmes reptile metablolske varmeutviklinger enn en hydrogenbombe. Topper i energiproduksjonen i solens sentrum, per volum, har blitt sammenlignet med volumetrisk varme generert i en aktiv komposthaug. Det enorme energiforbruket til solen kommer ikke på grunn av høy effekt per volum, men på grunn av den gigantiske størrelsen.

Den lave effekten som oppstår inne i fusjonskjernen på solen kan også være overraskende med tanke på de store energimengdene som kan forutsies av en enkelt anvendelse av Stefan-Boltzmanns lov for temperaturer fra 10 til 15 millioner kelvin. Men lagene på solen sender stråling til de ytre lagene som bare er litt lavere i temperatur, og det er denne forskjellen i stråligsenergi mellom lagene som avgjør netto energiproduksjon og overføring i solens kjerne.

Innen strålingen har nådd ut til 19 % av solens radius (nær grensen for den konvensjonelle kjernen), har temperaturen falt til ca. 10 millioner kelvin og energiproduksjonstettheten til 6,9 watt/m³ (ca. 2,5 % av maksimum). 91 % av solenergien produseres i denne sonen. Ved 24 % av radien (den ytre «kjernen» etter noen definisjoner) har 99 % av solens energi blitt produsert. Innen 30 % av radien er nådd, har fusjonen stoppet nesten fullstendig.

Referanser

Eksterne lenker 
 Animated explanation of the core of the Sun   (University of Glamorgan).
 Animated explanation of the temperature and density of the core of the Sun  (University of Glamorgan).

Solen
Artikler i astronomiprosjektet