Question

Оцените массу водорода, который сгорит в недрах Солнца за все время его эволюции. Сравните ее с массой планет Солнечной системы. При расчетах принять, что один атом гелия 4Не на 0.7% легче четырех протонов, а время жизни Солнца на главной последовательности равно 15 млрд лет.

Answer 1

Определим полное количество энергии E, которое излучит Солнце за все время жизни на главной последовательности. Эта величина равна произведению светимости Солнца и времени жизни и составляет около 1.8∙10^44 Дж. По формуле Эйнштейна Солнце за это время должно будет «похудеть» на величину
 
то есть на 2∙10^27 кг. Для этого необходимо превратить в гелий в 140 раз большую массу водорода – 2.8∙10^29 кг, что в 140 раз превосходит массу самой большой планеты – Юпитера! В это же время данная величина составляет примерно 20% от полной массы солнечного водорода. Остальной водород находится вне солнечного ядра, в ядерные реакции не вступит и впоследствии будет рассеян в космическом пространстве