Sun : ดวงอาทิตย์

Pictures used to accompany the description :

1. The size of the current Sun (now in the main sequence) compared to its estimated size during its red-giant phase in the future

2. Location of the Sun within the Solar System, which extends to the edge of the Oort cloud, where at 125,000 AU to 230,000 AU, equal to several light-years, the Sun's gravitational sphere of influence ends.

3. The Sun's idealised orbit around the Galactic Centre in an artist's top-down depiction of the current layout of the Milky Way

4. The general motion and orientation of the Sun, with Earth and the Moon as its Solar System satellites.

Main sequence

The Sun is about halfway through its main-sequence stage, during which nuclear fusion reactions in its core fuse hydrogen into helium. Each second, more than four billion kilograms of matter are converted into energy within the Sun's core, producing neutrinos and solar radiation. At this rate, the Sun has so far converted around 100 times the mass of Earth into energy, about 0.03% of the total mass of the Sun. The Sun will spend a total of approximately 10 to 11 billion years as a main-sequence star before the red giant phase of the Sun.

At the 8 billion year mark, the Sun will be at its hottest point according to the ESA's Gaia space observatory mission in 2022.

The Sun is gradually becoming hotter in its core, hotter at the surface, larger in radius, and more luminous during its time on the main sequence: since the beginning of its main sequence life, it has expanded in radius by 15% and the surface has increased in temperature from 5,620 K (9,660 °F) to 5,772 K (9,930 °F), resulting in a 48% increase in luminosity from 0.677 solar luminosities to its present-day 1.0 solar luminosity. This occurs because the helium atoms in the core have a higher mean molecular weight than the hydrogen atoms that were fused, resulting in less thermal pressure. The core is therefore shrinking, allowing the outer layers of the Sun to move closer to the centre, releasing gravitational potential energy. According to the virial theorem, half of this released gravitational energy goes into heating, which leads to a gradual increase in the rate at which fusion occurs and thus an increase in the luminosity. This process speeds up as the core gradually becomes denser.

At present, it is increasing in brightness by about 1% every 100 million years. It will take at least 1 billion years from now to deplete liquid water from the Earth from such increase. After that, the Earth will cease to be able to support complex, multicellular life and the last remaining multicellular organisms on the planet will suffer a final, complete mass extinction.

After core hydrogen exhaustion

The Sun does not have enough

mass to explode as a supernova. Instead, when it runs out of hydrogen in the

core in approximately 5 billion

years, core hydrogen fusion will stop, and there will be nothing to prevent the core from contracting. The release of gravitational potential energy will cause the luminosity of the Sun to increase, ending the main sequence phase and leading the Sun to expand over the next billion years: first into a subgiant, and then into a red giant. The heating due to gravitational contraction will also lead to expansion of the Sun and hydrogen fusion in a shell just outside the core, where unfused hydrogen remains, contributing to the increased luminosity, which will eventually reach more than 1,000 times its present luminosity. When the Sun enters its red-giant branch (RGB) phase, it will engulf (and destroy) Mercury and Venus. According to a 2008 article, Earth's orbit will have initially expanded to at most 1.5 AU (220 million km; 140 million mi) due to the Sun's loss of mass. However, Earth's orbit will then start shrinking due to tidal forces (and, eventually, drag from the lower chromosphere) so that it is engulfed by the Sun during the tip of the red-giant branch phase 7.59 billion years from now, 3.8 and 1 million years after Mercury and Venus have respectively suffered the same fate.

By the time the Sun reaches the tip of the red-giant branch, it will be about 256 times larger than it is today, with a radius of 1.19 AU (178 million km;

111 million mi). The Sun will spend around a billion years in the RGB and lose around a third of its mass.

After the red-giant branch, the Sun has approximately 120 million years of active life left, but much happens. First, the core (full of degenerate helium) ignites violently in the helium flash; it is estimated that 6% of the core-itself 40% of the Sun's mass-will be converted into carbon within a matter of minutes through the triple-alpha process. The Sun then shrinks to around 10 times its current size and 50 times the luminosity, with a temperature a little lower than today. It will then have reached the red clump or horizontal branch, but a star of the Sun's metallicity does not evolve blueward along the horizontal branch. Instead, it just becomes moderately larger and more luminous over about 100 million years as it continues to react helium in the core.

When the helium is exhausted, the Sun will repeat the expansion it followed when the hydrogen in the core was exhausted. This time, however, it all happens faster, and the Sun becomes larger and more luminous.

This is the asymptotic-giant-branch phase, and the Sun is alternately reacting hydrogen in a shell or helium in a deeper shell. After about 20 million years on the early asymptotic giant branch, the Sun becomes increasingly unstable, with rapid mass loss and thermal pulses that increase the size and luminosity for a few hundred years every 100,000 years or so. The thermal pulses become larger each time, with the later pulses pushing the luminosity to as much as 5,000 times the current level. Despite this, the Sun's maximum AGB radius will not be as large as its tip-RGB maximum: 179 Ro, or about 0.832 AU (124.5 million km; 77.3 million mi).

Models vary depending on the rate and timing of mass loss. Models that have higher mass loss on the red-giant branch produce smaller, less luminous stars at the tip of the asymptotic giant branch, perhaps only 2,000 times the luminosity and less than 200 times the radius. For the Sun, four thermal pulses are predicted before it completely loses its outer envelope and starts to make a planetary nebula.

The post-asymptotic-giant-branch evolution is even faster. The luminosity stays approximately constant as the temperature increases, with the ejected half of the Sun's mass becoming ionised into a planetary nebula as the exposed core reaches 30,000 K (53,500 °F), as if it is in a sort of blue loop. The final naked core, a white dwarf, will have a temperature of over 100,000 K (180,000 °F) and contain an estimated 54.05% of the Sun's present-day mass. Simulations indicate that the Sun may be among the least massive stars capable of forming a planetary nebula. The planetary nebula will disperse in about 10,000 years, but the white dwarf will survive for trillions of years before fading to a hypothetical super-dense black dwarf.

As such, it would give off no more energy.

Location Solar System

The Sun has eight known planets orbiting it. This includes four terrestrial planets (Mercury, Venus, Earth, and Mars), two gas giants (Jupiter and Saturn), and two ice giants (Uranus and Neptune). The Solar System also has nine bodies generally considered as dwarf planets and some more candidates, an asteroid belt, numerous comets, and a large number of icy bodies which lie beyond the orbit of Neptune. Six of the planets and many smaller bodies also have their own natural satellites: in particular, the satellite systems of Jupiter, Saturn, and Uranus are in some ways like miniature versions of the Sun's system.

The Sun is moved by the gravitational pull of the planets. The centre of the Sun moves around the Solar System barycentre, within a range from 0.1 to 2.2 solar radii. The Sun's motion around the barycentre approximately repeats every 179 years, rotated by about 30° due primarily to the synodic period of Jupiter and Saturn. This motion is mainly due to Jupiter, Saturn, Uranus, and Neptune. For some periods of several decades (when Neptune and Uranus are in opposition) the motion is rather regular, forming a trefoil pattern, whereas between these periods it appears more chaotic. After 179 years (nine times the synodic period of Jupiter and Saturn), the pattern more or less repeats, but rotated by about 24°. The orbits of the inner planets, including of the Earth, are similarly displaced by the same gravitational forces, so the movement of the Sun has little effect on the relative positions of the Earth and the Sun or on solar irradiance on the Earth as a function of time.

The Sun's gravitational field is estimated to dominate the gravitational forces of surrounding stars out to about two light-years (125,000 AU). Lower estimates for the radius of the Oort cloud, by contrast, do not place it farther than 50,000 AU. Most of the mass is orbiting in the region between 3,000 and 100,000 AU. The furthest known objects, such as Comet West, have aphelia around 70,000 AU from the Sun. The Sun's Hill sphere with respect to the galactic nucleus, the effective range of its gravitational influence, was calculated by G. A. Chebotarev to be 230,000 AU.

Celestial neighbourhood

Within 10 light-years of the Sun there are relatively few stars, the closest being the triple star system Alpha Centauri, which

is about 4.4 light-years away and may be in the Local Bubble's G-Cloud. Alpha Centauri A and B are a closely tied pair of Sun-like stars, whereas the closest star to the Sun, the small red dwarf Proxima Centauri, orbits the pair at a distance of 0.2 light-years. In 2016, a potentially habitable exoplanet was found to be orbiting Proxima Centauri, called Proxima Centauri b, the closest confirmed exoplanet to the Sun.

The Solar System is surrounded by the Local Interstellar Cloud, although it is not clear if it is embedded in the Local Interstellar Cloud or if it lies just outside the cloud's edge. Multiple other interstellar clouds exist in the region within 300 light-years of the Sun, known as the Local Bubble. The latter feature is an hourglass-shaped cavity or superbubble in the interstellar medium roughly 300 light-years across. The bubble is suffused with high-temperature plasma, suggesting that it may be the product of several recent supernovae.

The Local Bubble is a small superbubble compared to the neighboring wider Radcliffe Wave and Split linear structures (formerly Gould Belt), each of which are some thousands of light-years in length.

All these structures are part of the Orion Arm, which contains most of the stars in the Milky Way that are visible to the unaided eye. Groups of stars form together in star clusters, before dissolving into co-moving associations. A prominent grouping that is visible to the naked eye is the Ursa Major moving group, which is around 80 light-years away within the Local Bubble. The nearest star cluster is Hyades, which lies at the edge of the Local Bubble. The closest star-forming regions are the Corona Australis Molecular Cloud, the Rho Ophiuchi cloud complex and the Taurus molecular cloud; the latter lies just beyond the Local Bubble and is part of the Radcliffe wave.

Stellar flybys that pass within 0.8 light-years of the Sun occur roughly once every 100,000 years. The closest well-measured approach was Scholz's Star, which approached to ~50,000 AU of the Sun some ~70 thousands years ago, likely passing through the outer Oort cloud. There is a 1% chance every billion years that a star will pass within 100 AU of the Sun, potentially disrupting the Solar System.

Motion

The Sun, taking along the whole Solar System, orbits the galaxy's centre of mass at an average speed of 230 km/s (828,000 km/h), taking about 220-250 million Earth years to complete a revolution (a galactic year), having done so about 20 times since the Sun's formation. The direction of the Sun's motion, the Solar apex, is roughly in the direction of the star Vega. In the past the Sun likely moved trough the Orion-Eridanus Superbubble, before entering the Local Bubble.

As the sun goes around the galaxy it also moves with respect to the average motion of the other stars around it. A simple model predicts that in a frame of reference rotating with the galaxy, the sun moves in an ellipse, circulating around a point that is itself going around the galaxy. The period of the Sun's circulation around the point is about 166 million years, shorter than the time it takes for the point to go around the galaxy. The length of the ellipse is around 1760 parsecs and its width around 1170 parsecs. (Compare this to the distance of the Sun from the centre of the galaxy, around 7 or 8 kiloparsecs.) At the same time, the sun moves "north" and "south" of the galactic plane with a different period, around 83 million years, moving about 99 parsecs away from the plane. The point around which the Sun circulates takes around 240 million years to go once around the galaxy.

The Sun's orbit around the Milky Way is perturbed due to the non-uniform mass distribution in Milky Way, such as that in and between the galactic spiral arms. It has been argued that the Sun's passage through the higher density spiral arms often coincides with mass extinctions on Earth, perhaps due to increased impact events. It takes the Solar System about 225-250 million years to complete one orbit through the Milky Way (a galactic year), so it is thought to have completed 20-25 orbits during the lifetime of the Sun. The orbital speed of the Solar System about the centre of the Milky Way is approximately 251 km/s (156 mi/s). At this speed, it takes around 1,190 years for the Solar System to travel a distance of 1 light-year, or 7 days to travel 1 AU.

The Milky Way is moving with respect to the cosmic microwave background radiation (CMB) in the direction of the constellation Hydra with a speed of 550 km/s, but since the Sun is moving with respect to the Galactic Centre in the direction of Cygnus (galactic longitude 90°; latitude 0°) at more than 200 km/sec, the resultant velocity with respect to the CMB is about 370 km/s in the direction of Crater or Leo (galactic latitude 264°, latitude 48°). This is 132° away from Cygnus.

-

References

1. ^ Phillips, K. J. H. (1995). Guide to the Sun. Cambridge University Press. p. 73, ISBN 978-0-521-39788-9.

2. abc Meftah, M.; Irbah, A.; Hauchecorne, A.; Corbard, T.; Turck-Chiéze, S.; Hochedez, J.-F.; Bournier, P.; Chevalier, A.; Dewitte, S.; Mekaoui, S.; Salabert, D. (March 2015). "On the Determination and Constancy of the Solar Oblateness". Solar Physics. 290 (3): 673-687.Bibcode:2015SoPh. 290..673M、 doi:10.1007/s11207-015-0655-6. ISSN 0038-0938

3. Aabe Gough, Douglas (28 September 2012). "How Oblate is the Sun? 6. Science. 337 (6102): 1611-1612. Bibcode:2012Sci...337.1611G doi:10.1126/science.1226988년 ISSN 0036-8075 PMID 23019636

4. Kuhn, J. R., Bush, R., Emilio, M.; Scholl, I. F. (28 September 2012). "The Precise Solar Shape and its Variability. Science. 337 (6102): 1638-1640. Bibcode:2012Sci... 337.1638K.doi:10.1126/science.1223231, ISSN 0036-8075. PMID 22903522

5. ^ Jones, G. (16 August 2012), "Sun is the most perfect sphere ever observed in nature. The Guardian. Archived from the original on 3 March 2014. Retrieved 19 August 2013.

6. Schutz, B. F. (2003), Gravity from the ground upe. Cambridge University Press. pp. 98-99. ISBN 978-0-521-45506-0.

7. Phillips, K. J. H. (1995). Guide to the Sune. Cambridge University Press. pp. 78-79. ISBN 978-0-521-39788-9.

8. "The Anticlockwise Solar System. Australian Space Academy. Archived from the original on 7 August 2020. Retrieved 2 July 2020.

9. ^ Guinan, Edward F.; Engle, Scott G. (June 2009). The Sun in time: age, rotation, and magnetic activity of the Sun and solar-type stars and effects on hosted planets. The Ages of Stars, Proceedings of the International Astronomical Union, IAU Symposium. Vol. 258. pp. 395-408. arXiv:0903.41483. Bibcode:20091AUS..258..3956

doi:10.1017/S1743921309032050

10. Pantolmos, George; Matt, Sean P. (November 2017). "Magnetic Braking of Sun-like and Low-mass Stars: Dependence on Coronal Temperature. The Astrophysical Journal. 849 (2). id. 83. arXiv:1710.013403. Bibcode:2017ApJ...849...83P doi:10.3847/1538-4357/aa90613

11. Fossat, E.; Boumier, P.; Corbard, T.; Provost, J.; Salabert, D.; Schmider, F. X.; Gabriel, A. H.; Grec, G.; Renaud, C.; Robillot, J. M.; Roca-Cortés, T.; Turck Chièze, S.; Ulrich, R. K.; Lazrek, M. (August 2017). "Asymptotic g modes: Evidence for a rapid rotation of the solar core". Astronomy & Astrophysics. 604. id. A40. arXiv:1708.002593.Bibcode:2017A&A...604A 40F. doi:10.1051/0004-6361/201730460

12. Darling, Susannah (1) August 2017). "ESA, NASA's SOHO Reveals Rapidly Rotating Solar Core. NASA. Retrieved 31 May 2024.

13. Lodders, Katharina (10 July 2003), "Solar System Abundances and Condensation Temperatures of the Elements" (PDF). The Astrophysical Journal. 591 (2): 1220-1247.

Bibcode:2003ApJ...591.1220L

CiteSeerX 10.1.1.666.93513. doi:10.1086/375492, S2CID 42498829. Archived from the original (PDF) on 7 November 2015. Retrieved 1 September 2015.Lodders, K. (2003). 'Abundances and Condensation Temperatures of the Elements" (PDF). Meteoritics & Planetary Science. 38 (suppl): 5272.

Bibcode:2003M&PSA.38.5272L. Archived (PDF) from the original on 13 May 2011. Retrieved 3 August 2008.

14. Hansen, C. J.; Kawaler, S. A.; Trimble, V. (2004). Stellar Interiors: Physical Principles, Structure, and Evolution (2nd ed.). Springer. pp. 19-20. ISBN 978-0-387-20089-7.

15. Hansen, C. J.; Kawaler, S. A.; Trimble, V. (2004). Stellar Interiors: Physical Principles, Structure, and Evolution (2nd ed.). Springer. pp. 77-78. ISBN 978-0-387-20089-7.

16. ^ Hansen, C. J.; Kawaler, S. A.; Trimble, V. (2004). Stellar Interiors: Physical Principles, Structure, and Evolution (2nd ed.). Springer. § 9.2.3. ISBN 978-0-387-20089-7.

17. Iben, Icko Jnr. (November 1965). "Stellar Evolution. II. The Evolution of a 3 M. Star from the Main Sequence Through Core Helium Burning". The Astrophysical Journal. 142: 1447.

Bibcode: 1965ApJ...142.14471 doi:10.1086/148429

18. Aller, L. H. (1968). "The chemical composition of the Sun and the solar system. Proceedings of the Astronomical Society of Australia. 1 (4): 133. Bibcode: 1968PASA.....1..133A doi:10.1017/S13233580000110483. S2CID 119759834

19. Basu, S.; Antia, H. M. (2008). "Helioseismology and Solar Abundances", Physics Reports. 457 (5-6):217-283. arXiv:0711.45908.

Bibcode:2008PhR4572178.

doi:10.1016/j.physrep. 2007.12.002

S2CID 119302796

20. García, R.; et al. (2007). "Tracking solar gravity modes: the dynamics of the solar core". Science, 316 (5831): 1591-1593.

Bibcode:2007Sci... 316,1591G.

doi:10.1126/science.1140598. PMID 17478682S2CID 35285705、

21. Basu, Sarbani; Chaplin, William J.; Elsworth, Yvonne; New, Roger, Serenelli, Aldo M. (2009). "Fresh insights on the structure of the solar core". The Astrophysical Journal. 699 (2): 1403-1417. arXiv:0905.06513. Bibcode:2009ApJ...699.1403B,

doi:10.1088/0004-637X/699/2/1403

S2CID 11044272.

22. Aabcdefg "NASA/Marshall Solar Physics". Marshall Space Flight Center, 18 January 2007. Archived from the original on 29 March 2019. Retrieved 11 July 2009.

23. ^ Broggini, C. (2003). Physics in Collision, Proceedings of the XXIII International Conference: Nuclear Processes at Solar Energy. XXIII Physics in Collisions Conference. Zeuthen, Germany. p. 21. arXiv:astro-ph/03085372.

Bibcode:2003phco.conf. 21B. Archived from the original on 21 April 2017. Retrieved 12 August 2013.

24. Goupil, M. J.; Lebreton, Y.; Marques, J. P.; Samadi, R., Baudin, F. (2011). "Open issues in probing interiors of solar-like oscillating main sequence stars 1. From the Sun to nearly suns". Journal of Physics: Conference Series. 271 (1): 012031. arXiv:1102.02473.

Bibcode:2011JPhCS.271a20316 doi:10.1088/1742-6596/271/1/012031

S2CID 4776237

Doctoral degree (Ph.D) 🇹🇭

Surveyor / Photographer

By : Ratcharinda Teachaprasarn🇹🇭

Survey coordinates:

Kohlanta, Island, Saladan Subdistrict, Koh Lanta District, Krabi Province

Thailand🇹🇭

Compiled in Thai, English

By: Ratcharinda Teachaprasarn🇹🇭

KlearmillyInfinity8888🇹🇭

Klearmilly8888🇹🇭

Thailand 2025🇹🇭

August 18, 2025, 23 : 05 p.m🇹🇭

------------+++

ดวงอาทิตย์ : Sun

ภาพที่ใช้ประกอบคำอธิบาย :

1. ขนาดของดวงอาทิตย์ในปัจจุบัน (ซึ่งขณะนี้อยู่ในลำดับหลัก) เมื่อเทียบกับขนาดที่คาดการณ์ไว้ในช่วงดาวยักษ์แดงในอนาคต

2. ตำแหน่งของดวงอาทิตย์ภายในระบบสุริยะ ซึ่งขยายไปจนถึงขอบของกลุ่มเมฆออร์ต โดยที่ระยะห่างระหว่าง 125,000 AU ถึง 230,000 AU หรือเท่ากับหลายปีแสง จะเป็นจุดที่ทรงกลมอิทธิพลโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์สิ้นสุดลง

3. วงโคจรในอุดมคติของดวงอาทิตย์ที่ล้อมรอบศูนย์กลางกาแล็กซีในภาพวาดจากบนลงล่างของศิลปินเกี่ยวกับรูปแบบปัจจุบันของทางช้างเผือก

4. การเคลื่อนที่โดยทั่วไปและทิศทางของดวงอาทิตย์ โดยมีโลกและดวงจันทร์เป็นดาวบริวารของระบบสุริยะ.

ลำดับหลัก (Main sequence)

ดวงอาทิตย์อยู่ในช่วงครึ่งทางของระยะลำดับหลัก ซึ่งปฏิกิริยาฟิวชันนิวเคลียร์ภายในแกนกลางจะหลอมไฮโดรเจนให้เป็นฮีเลียม ทุกๆ วินาที สสารมากกว่า 4 พันล้านกิโลกรัมจะถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานภายในแกนกลางของดวงอาทิตย์ ก่อให้เกิดนิวตริโนและรังสีดวงอาทิตย์ ในอัตรานี้ ดวงอาทิตย์ได้เปลี่ยนมวลเป็นพลังงานประมาณ 100 เท่าของมวลโลก หรือประมาณ 0.03% ของมวลดวงอาทิตย์ทั้งหมด ดวงอาทิตย์จะใช้เวลาทั้งหมดประมาณ 10,000 ถึง 11,000 ล้านปีในฐานะดาวฤกษ์ในลำดับหลักก่อนที่จะเข้าสู่ช่วงดาวยักษ์แดง ณ เวลา 8,000 ล้านปี ดวงอาทิตย์จะอยู่ในจุดที่ร้อนที่สุด ตามข้อมูลของภารกิจสังเกตการณ์อวกาศไกอาขององค์การอวกาศยุโรป (ESA) ในปี พ.ศ. 2565

ดวงอาทิตย์ค่อยๆ ร้อนขึ้นที่แกนกลาง ร้อนขึ้นที่พื้นผิว มีรัศมีใหญ่ขึ้น และส่องสว่างมากขึ้นในช่วงเวลาที่อยู่บนลำดับหลัก นับตั้งแต่เริ่มมีดวงอาทิตย์อยู่ในลำดับหลัก รัศมีของดวงอาทิตย์ได้ขยายตัวขึ้น 15% และอุณหภูมิพื้นผิวของดวงอาทิตย์เพิ่มขึ้นจาก 5,620 K (9,660 °F) เป็น 5,772 K (9,930 °F) ส่งผลให้ความส่องสว่างเพิ่มขึ้น 48% จาก 0.677 เท่าของดวงอาทิตย์ เป็น 1.0 เท่าของดวงอาทิตย์ในปัจจุบัน สาเหตุนี้เกิดขึ้นเนื่องจากอะตอมฮีเลียมในแกนกลางมีน้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ยสูงกว่าอะตอมไฮโดรเจนที่หลอมรวมกัน ส่งผลให้ความดันความร้อนลดลง แกนกลางจึงหดตัวลง ทำให้ชั้นนอกของดวงอาทิตย์เคลื่อนเข้าใกล้ศูนย์กลางมากขึ้น ปลดปล่อยพลังงานศักย์โน้มถ่วง ตามทฤษฎีบทไวเรียล พลังงานโน้มถ่วงที่ถูกปลดปล่อยออกมาครึ่งหนึ่งจะถูกนำไปให้ความร้อน ซึ่งนำไปสู่อัตราการหลอมรวมที่เพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไป และส่งผลให้ความส่องสว่างเพิ่มขึ้น กระบวนการนี้จะเร็วขึ้นเมื่อแกนกลางค่อยๆ หนาแน่นขึ้นปัจจุบันความสว่างของดาวฤกษ์กำลังเพิ่มขึ้นประมาณ 1% ทุกๆ 100 ล้านปี นับจากนี้ไป จะใช้เวลาอย่างน้อย 1 พันล้านปีในการทำให้น้ำเหลวบนโลกหมดลงจากการเพิ่มขึ้นของความสว่างนี้ หลังจากนั้น โลกจะไม่สามารถดำรงชีวิตที่ซับซ้อนและมีหลายเซลล์ได้อีกต่อไป และสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่เหลืออยู่บนโลกจะต้องเผชิญกับการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ในที่สุด.

หลังจากแกนกลางไฮโดรเจนหมดแรง

พระอาทิตย์มีไม่เพียงพอ มวลจะระเบิดเป็นซูเปอร์โนวา แทนเมื่อมันหมดไฮโดรเจนใน

ในอีกประมาณ 5 พันล้านปีข้างหน้า ปฏิกิริยาฟิวชันไฮโดรเจนของแกนกลางจะหยุดลง และจะไม่มีอะไรมาหยุดยั้งแกนกลางจากการหดตัว การปลดปล่อยพลังงานศักย์โน้มถ่วงจะทำให้ความส่องสว่างของดวงอาทิตย์เพิ่มขึ้น สิ้นสุดระยะลำดับหลัก และนำพาดวงอาทิตย์ขยายตัวในอีกหลายพันล้านปีข้างหน้า โดยเริ่มจากเป็นดาวยักษ์ย่อยก่อน จากนั้นจึงกลายเป็นดาวยักษ์แดง ความร้อนที่เกิดจากการหดตัวเนื่องจากแรงโน้มถ่วงจะนำไปสู่การขยายตัวของดวงอาทิตย์และปฏิกิริยาฟิวชันไฮโดรเจนในเปลือกนอกแกนกลาง ซึ่งไฮโดรเจนที่ยังไม่หลอมละลายจะยังคงอยู่ ส่งผลให้ความส่องสว่างเพิ่มขึ้น ซึ่งในที่สุดจะสูงกว่าความส่องสว่างในปัจจุบันถึง 1,000 เท่า

ของความส่องสว่างในปัจจุบัน

เมื่อดวงอาทิตย์เข้าสู่ช่วงดาวแดงยักษ์ (RGB) มันจะกลืนกิน (และทำลาย) ดาวพุธและดาวศุกร์ บทความในปี พ.ศ. 2551 ระบุว่าวงโคจรของโลกจะขยายออกไปในระยะแรกสุดไม่เกิน 1.5 หน่วยดาราศาสตร์ (220 ล้านกิโลเมตร หรือ 140 ล้านไมล์) เนื่องจากดวงอาทิตย์สูญเสียมวลไป อย่างไรก็ตาม วงโคจรของโลกจะเริ่มหดตัวลงเนื่องจากแรงไทดัล (และในที่สุดก็ลากจากชั้นโครโมสเฟียร์ด้านล่าง) จนถูกกลืนกินโดยดวงอาทิตย์ในช่วงปลายของช่วงดาวแดงยักษ์ ในอีก 7.59 พันล้านปีข้างหน้า ซึ่งเป็น 3.8 และ 1 ล้านปีหลังจากที่ดาวพุธและดาวศุกร์ประสบชะตากรรมเดียวกันตามลำดับ.

เมื่อดวงอาทิตย์ไปถึงปลายกิ่งดาวยักษ์แดง จะมีขนาดใหญ่กว่าปัจจุบันประมาณ 256 เท่า โดยมีรัศมี 1.19 AU (178 ล้านกิโลเมตร;

111 ล้านไมล์) ดวงอาทิตย์จะใช้เวลาประมาณหนึ่งพันล้านปีในเขต RGB และสูญเสียมวลไปประมาณหนึ่งในสาม.

หลังจากกิ่งยักษ์แดง ดวงอาทิตย์จะมีอายุขัยเหลืออยู่อีกประมาณ 120 ล้านปี แต่ก็ยังมีเหตุการณ์มากมายเกิดขึ้น เริ่มจากแกนกลาง (ซึ่งเต็มไปด้วยฮีเลียมที่เสื่อมสภาพ) เกิดการลุกไหม้อย่างรุนแรงในแฟลชฮีเลียม คาดการณ์ว่าแกนกลาง 6% หรือ 40% ของมวลดวงอาทิตย์ จะถูกเปลี่ยนเป็นคาร์บอนภายในเวลาไม่กี่นาที ผ่านกระบวนการทริปเปิลอัลฟา ดวงอาทิตย์จะหดตัวลงเหลือประมาณ 10 เท่าของขนาดปัจจุบัน และมีความส่องสว่างมากขึ้น 50 เท่า โดยมีอุณหภูมิต่ำกว่าปัจจุบันเล็กน้อย จากนั้นมันจะไปถึงกลุ่มสีแดงหรือกิ่งแนวนอน แต่ความเป็นโลหะของดาวฤกษ์บนดวงอาทิตย์จะไม่เปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินตามกิ่งแนวนอน แต่มันกลับมีขนาดใหญ่ขึ้นเล็กน้อยและส่องสว่างมากขึ้นในช่วงเวลาประมาณ 100 ล้านปี ขณะที่มันยังคงทำปฏิกิริยากับฮีเลียมในแกนกลาง.

เมื่อฮีเลียมหมดลง ดวงอาทิตย์จะขยายตัวซ้ำอีกครั้งเหมือนตอนที่ไฮโดรเจนในแกนโลกหมดลง แต่ครั้งนี้ทุกอย่างเกิดขึ้นเร็วขึ้น ดวงอาทิตย์มีขนาดใหญ่ขึ้นและส่องสว่างมากขึ้น

นี่คือช่วงอะซิมโทติก-ยักษ์-กิ่งย่อย ดวงอาทิตย์ทำปฏิกิริยาสลับกับไฮโดรเจนในเปลือกหรือฮีเลียมในเปลือกชั้นที่ลึกกว่า หลังจากผ่านไปประมาณ 20 ล้านปีในช่วงอะซิมโทติกยักษ์ช่วงแรก ดวงอาทิตย์จะเริ่มไม่เสถียรมากขึ้น โดยมีการสูญเสียมวลอย่างรวดเร็วและคลื่นความร้อนที่เพิ่มขนาดและความส่องสว่างเป็นเวลาหลายร้อยปีทุกๆ 100,000 ปี คลื่นความร้อนจะขยายใหญ่ขึ้นในแต่ละครั้ง โดยคลื่นความร้อนในช่วงหลังจะเพิ่มความส่องสว่างให้สูงขึ้นถึง 5,000 เท่าของระดับปัจจุบัน

แม้จะเป็นเช่นนี้ รัศมี AGB สูงสุดของดวงอาทิตย์จะไม่ใหญ่เท่ากับรัศมี RGB สูงสุดของดวงอาทิตย์ ซึ่งอยู่ที่ 179 Ro หรือประมาณ 0.832 AU (124.5 ล้านกิโลเมตร; 77.3 ล้านไมล์)

แบบจำลองจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับอัตราและช่วงเวลาของการสูญเสียมวล แบบจำลองที่มีการสูญเสียมวลสูงกว่าบนกิ่งดาวยักษ์แดงจะสร้างดาวฤกษ์ขนาดเล็กกว่าและส่องสว่างน้อยกว่าที่ปลายกิ่งดาวยักษ์แดงแบบอะซิมโทติก ซึ่งอาจมีความส่องสว่างมากกว่าเพียง 2,000 เท่า และมีรัศมีน้อยกว่า 200 เท่า สำหรับดวงอาทิตย์ มีการคาดการณ์ว่าจะมีพัลส์ความร้อนสี่พัลส์ก่อนที่มันจะสูญเสียเปลือกนอกทั้งหมดและเริ่มก่อตัวเป็นเนบิวลาดาวเคราะห์.

วิวัฒนาการหลังอะซิมโทติก-สาขายักษ์

เร็วขึ้นอีก ความส่องสว่างยังคงอยู่คงที่โดยประมาณเท่ากับอุณหภูมิ เพิ่มขึ้นพร้อมกับการดีดออกครึ่งหนึ่งของดวงอาทิตย์ มวลที่ถูกทำให้แตกตัวเป็นไอออนกลายเป็นดาวเคราะห์

เนบิวลาที่แกนกลางที่เปิดรับแสงสูงถึง 30,000

K (53,500 °F) เหมือนกับว่าเป็นสีน้ำเงิน

ลูป แกนเปลือยสุดท้าย ดาวแคระขาว

จะมีอุณหภูมิสูงกว่า 100,000 K

(180,000 °F) และมีปริมาณโดยประมาณ

54.05% ของมวลดวงอาทิตย์ในปัจจุบัน

การจำลองแสดงให้เห็นว่าดวงอาทิตย์อาจเป็นหนึ่งในดาวฤกษ์ที่มีมวลน้อยที่สุดที่สามารถก่อตัวเป็นเนบิวลาดาวเคราะห์ได้ เนบิวลาดาวเคราะห์จะสลายตัวไปในเวลาประมาณ 10,000 ปี แต่ดาวแคระขาวจะคงอยู่ได้นานหลายล้านล้านปีก่อนที่จะจางลงกลายเป็นดาวแคระดำที่มีความหนาแน่นสูงมากตามสมมติฐานดังนั้นมันจะไม่ปล่อยพลังงานออกมาอีก.

ตำแหน่งระบบสุริยะ

(Location Solar System)

ดวงอาทิตย์มีดาวเคราะห์ที่รู้จักอยู่ 8 ดวงโคจรรอบมันซึ่งรวมถึงดาวเคราะห์ประเภทหินสี่ดวง (ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก และดาวอังคาร) ดาวเคราะห์แก๊สยักษ์สองดวง (ดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์) และดาวเคราะห์น้ำแข็งยักษ์สองดวง (ดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน) ระบบสุริยะยังมีวัตถุอีกเก้าดวงที่โดยทั่วไปถือว่าเป็นดาวเคราะห์แคระและวัตถุที่คาดว่าจะเป็นดาวเคราะห์แคระอีกจำนวนหนึ่ง แถบดาวเคราะห์น้อย ดาวหางจำนวนมาก และวัตถุน้ำแข็งจำนวนมากที่อยู่นอกวงโคจรของดาวเนปจูน ดาวเคราะห์หกดวงและวัตถุขนาดเล็กกว่าอีกหลายดวงก็มีดาวบริวารตามธรรมชาติของตนเอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งระบบดาวบริวารของดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ และดาวยูเรนัส ในบางแง่มุมก็เปรียบเสมือนระบบสุริยะขนาดจิ๋ว.

ดวงอาทิตย์เคลื่อนที่โดยแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ ศูนย์กลางของดวงอาทิตย์เคลื่อนที่รอบจุดศูนย์กลางมวลของระบบสุริยะ โดยมีรัศมีตั้งแต่ 0.1 ถึง 2.2 ของดวงอาทิตย์ การเคลื่อนที่รอบจุดศูนย์กลางมวลของดวงอาทิตย์จะเกิดขึ้นซ้ำประมาณทุก 179 ปี โดยหมุนรอบประมาณ 30 องศา ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากคาบซินอดิกของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ การเคลื่อนที่นี้ส่วนใหญ่เกิดจากดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน ในบางคาบเวลาหลายทศวรรษ (เมื่อดาวเนปจูนและดาวยูเรนัสโคจรตรงข้ามกัน) การเคลื่อนที่จะค่อนข้างสม่ำเสมอ ก่อตัวเป็นรูปแบบรูปสามแฉก ในขณะที่ช่วงเวลาระหว่างนั้นดูเหมือนจะวุ่นวายกว่า หลังจาก 179 ปี (เก้าเท่าของคาบซินอดิกของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์) รูปแบบการเคลื่อนที่จะวนซ้ำไปซ้ำมา แต่หมุนรอบประมาณ 24 องศา วงโคจรของดาวเคราะห์ชั้นใน รวมถึงโลก ก็ถูกแทนที่โดยแรงโน้มถ่วงเดียวกันนี้เช่นกัน โดยเป็นฟังก์ชันของเวลา

ดังนั้นการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์จึงมีผลน้อยมาก

เกี่ยวกับตำแหน่งสัมพันธ์ของโลกและ

ดวงอาทิตย์หรือปริมาณแสงอาทิตย์ที่ส่องมายังโลก.

คาดว่าสนามโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์มีอิทธิพลเหนือแรงโน้มถ่วงของดาวฤกษ์โดยรอบไปไกลถึงประมาณสองปีแสง (125,000 AU) ในทางกลับกัน การประมาณรัศมีของเมฆออร์ตที่ต่ำกว่านั้นไม่ได้ระบุว่ารัศมีของเมฆออร์ตนั้นไกลเกิน 50,000 AU

มวลส่วนใหญ่โคจรอยู่ในบริเวณระหว่าง 3,000 ถึง 100,000 AU วัตถุที่อยู่ไกลที่สุดที่รู้จัก เช่น ดาวหางเวสต์ มีระยะห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 70,000 AU ทรงกลมฮิลล์ของดวงอาทิตย์เทียบกับนิวเคลียสของกาแล็กซี ซึ่งเป็นระยะที่แรงโน้มถ่วงยังมีประสิทธิภาพ ถูกคำนวณโดย G. A. Chebotarev ว่าอยู่ห่าง 230,000 AU

ย่านสวรรค์

(Celestial neighbourhood)

ภายในระยะ 10 ปีแสงจากดวงอาทิตย์ มีดาวฤกษ์อยู่ค่อนข้างน้อย ดาวที่อยู่ใกล้ที่สุดคือระบบดาวสามดวง อัลฟาเซนทอรี ซึ่งอยู่ห่างออกไปประมาณ 4.4 ปีแสง และอาจอยู่ในกลุ่มเมฆจี (G-Cloud) ของฟองอากาศท้องถิ่น อัลฟาเซนทอรี เอ และ บี เป็นดาวฤกษ์คู่ที่มีลักษณะคล้ายดวงอาทิตย์อย่างใกล้ชิด ในขณะที่ดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดคือดาวแคระแดงขนาดเล็ก พร็อกซิมาเซนทอรี โคจรรอบดาวฤกษ์ทั้งสองดวงที่ระยะห่าง 0.2 ปีแสง ในปี พ.ศ. 2559 พบดาวเคราะห์นอกระบบที่อาจอยู่อาศัยได้โคจรรอบพร็อกซิมาเซนทอรี ชื่อว่า พร็อกซิมาเซนทอรี บี ซึ่งเป็นดาวเคราะห์นอกระบบที่ได้รับการยืนยันว่าอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด.

ระบบสุริยะจักรวาลถูกล้อมรอบด้วย

(The solar system is surrounded by)

เมฆระหว่างดวงดาวท้องถิ่น แม้ว่าจะยังไม่ชัดเจนว่าเมฆนี้ฝังอยู่ในเมฆระหว่างดวงดาวท้องถิ่นหรืออยู่นอกขอบเมฆก็ตาม ยังมีเมฆระหว่างดวงดาวอื่น ๆ อีกหลายแห่งในพื้นที่ภายในระยะ 300 ปีแสงจากดวงอาทิตย์ ซึ่งเรียกว่าฟองอากาศท้องถิ่น ลักษณะหลังคือโพรงรูปนาฬิกาทรายหรือฟองอากาศขนาดใหญ่ในมวลสารระหว่างดวงดาวที่มีขนาดประมาณ 300 ปีแสง ฟองอากาศนี้เต็มไปด้วยพลาสมาอุณหภูมิสูง ซึ่งบ่งชี้ว่าอาจเป็นผลผลิตของซูเปอร์โนวาหลายดวงที่เพิ่งเกิดขึ้น.

Local Bubble เป็นซูเปอร์บับเบิ้ลขนาดเล็กเมื่อเทียบกับโครงสร้างเชิงเส้น Radcliffe Wave และ Split ที่มีความกว้างกว่า (เดิมเรียกว่า Gould Belt) ซึ่งแต่ละโครงสร้างมีความยาวหลายพันปีแสง

โครงสร้างทั้งหมดนี้เป็นส่วนหนึ่งของแขนโอไรออน ซึ่งประกอบด้วยดาวฤกษ์ส่วนใหญ่ในทางช้างเผือกที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า กลุ่มดาวฤกษ์ก่อตัวขึ้นพร้อมกันในกระจุกดาว ก่อนที่จะสลายตัวเป็นกลุ่มดาวที่เคลื่อนที่ไปพร้อมกัน กลุ่มดาวเด่นที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าคือกลุ่มดาวหมีใหญ่ที่เคลื่อนที่ไปพร้อมกัน ซึ่งอยู่ห่างออกไปประมาณ 80 ปีแสงภายในฟองอากาศท้องถิ่น

กระจุกดาวที่ใกล้ที่สุดคือไฮอาดีส ซึ่งอยู่บริเวณขอบของฟองอากาศท้องถิ่น ภูมิภาคที่เกิดดาวฤกษ์ที่ใกล้ที่สุด ได้แก่ เมฆโมเลกุลโคโรนาออสตราลิส กลุ่มเมฆโรโอฟิอูชิ และเมฆโมเลกุลทอรัส ซึ่งกลุ่มเมฆโมเลกุลทอรัสอยู่เลยฟองอากาศท้องถิ่นไปเล็กน้อย และเป็นส่วนหนึ่งของคลื่นแรดคลิฟฟ์.

การบินผ่านของดาวฤกษ์ที่โคจรผ่านดวงอาทิตย์ในระยะ 0.8 ปีแสง เกิดขึ้นประมาณหนึ่งครั้งในทุก 100,000 ปี การเคลื่อนที่ที่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดและวัดได้จริงคือดาวของ Scholz ซึ่งโคจรเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ในระยะประมาณ 50,000 AU เมื่อประมาณ 70,000 ปีก่อน โดยน่าจะโคจรผ่านเมฆออร์ตชั้นนอก มีโอกาส 1% ทุกๆ พันล้านปีที่ดาวฤกษ์จะโคจรผ่านดวงอาทิตย์ในระยะ 100 AU ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อระบบสุริยะ.

การเคลื่อนไหว (Motion)

ดวงอาทิตย์โคจรรอบจุดศูนย์กลางมวลของกาแล็กซีด้วยความเร็วเฉลี่ย 230 กิโลเมตรต่อวินาที (828,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) ใช้เวลาประมาณ 220-250 ล้านปีโลกในการโคจรครบรอบหนึ่งรอบ (หนึ่งปีกาแล็กซี) โดยโคจรครบรอบนี้มาแล้วประมาณ 20 ครั้งนับตั้งแต่ดวงอาทิตย์ก่อตัวขึ้น ทิศทางการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์ หรือจุดยอดสุริยะ (Solar apex) อยู่ในทิศทางคร่าวๆ ของดาวเวกา ในอดีตดวงอาทิตย์น่าจะเคลื่อนผ่านฟองอากาศขนาดใหญ่โอไรออน-อีริดานัส ก่อนที่จะเข้าสู่ฟองอากาศท้องถิ่น.

เมื่อดวงอาทิตย์โคจรรอบกาแล็กซีก็เช่นกัน

เคลื่อนที่เทียบกับการเคลื่อนที่เฉลี่ยของดาวฤกษ์ดวงอื่นๆ ที่อยู่รอบๆ แบบจำลองง่ายๆ ทำนายว่าในกรอบอ้างอิงที่หมุนรอบกาแล็กซี ดวงอาทิตย์จะเคลื่อนที่เป็นรูปวงรี โดยโคจรรอบจุดหนึ่งที่กำลังโคจรรอบกาแล็กซี คาบการโคจรของดวงอาทิตย์รอบจุดนั้นอยู่ที่ประมาณ 166 ล้านปี ซึ่งสั้นกว่าเวลาที่จุดนั้นโคจรรอบกาแล็กซี ความยาวของวงรีอยู่ที่ประมาณ 1,760 พาร์เซก และความกว้างอยู่ที่ประมาณ 1,170 พาร์เซก (ลองเปรียบเทียบกับระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์กับศูนย์กลางกาแล็กซี ซึ่งอยู่ที่ประมาณ 7 หรือ 8 กิโลพาร์เซก) ในเวลาเดียวกัน ดวงอาทิตย์จะเคลื่อนที่ "เหนือ" และ "ใต้" ของระนาบกาแล็กซีด้วยคาบที่ต่างกัน คือ galaxv.

ประมาณ 83 ล้านปี เคลื่อนที่ประมาณ 99

ห่างจากระนาบไปหลายพาร์เซก จุด

ซึ่งดวงอาทิตย์โคจรรอบ ประมาณ 240 ล้านปีผ่านไปหนึ่งรอบ.

วงโคจรของดวงอาทิตย์รอบทางช้างเผือกถูกรบกวนเนื่องจากการกระจายมวลที่ไม่สม่ำเสมอในทางช้างเผือก เช่น การกระจายมวลในและระหว่างแขนก้นหอยของกาแล็กซี มีการโต้แย้งว่าการที่ดวงอาทิตย์ผ่านแขนก้นหอยที่มีความหนาแน่นสูงมักเกิดขึ้นพร้อมกับการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่บนโลก ซึ่งอาจเป็นผลมาจากเหตุการณ์การชนที่เพิ่มขึ้น ระบบสุริยะใช้เวลาประมาณ 225-250 ล้านปีในการโคจรรอบทางช้างเผือกหนึ่งรอบ (หนึ่งปีกาแล็กซี) ดังนั้นจึงเชื่อกันว่าดวงอาทิตย์โคจรรอบดวงอาทิตย์ไปแล้ว 20-25 รอบตลอดช่วงอายุขัยของดวงอาทิตย์ ความเร็วในการโคจรรอบใจกลางทางช้างเผือกของระบบสุริยะอยู่ที่ประมาณ 251 กิโลเมตรต่อวินาที (156 ไมล์ต่อวินาที) ด้วยความเร็วนี้ ระบบสุริยะใช้เวลาประมาณ 1,190 ปีในการเดินทางระยะทาง 1 ปีแสง หรือ 7 วันในการเดินทาง 1 หน่วยดาราศาสตร์

ทางช้างเผือกกำลังเคลื่อนที่ตามรังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล (CMB) ไปทางกลุ่มดาวไฮดราด้วยความเร็ว 550 กิโลเมตรต่อวินาที แต่เนื่องจากดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ตามใจกลางกาแล็กซีไปทางกลุ่มดาวหงส์ (ลองจิจูด 90°, ละติจูด 0°) ด้วยความเร็วมากกว่า 200 กิโลเมตรต่อวินาที ความเร็วลัพธ์เทียบกับ CMB จึงอยู่ที่ประมาณ 370 กิโลเมตรต่อวินาที ในทิศทางของหลุมอุกกาบาตหรือกลุ่มดาวสิงโต (ละติจูด 264°, ละติจูด 48°) ซึ่งอยู่ห่างจากกลุ่มดาวหงส์ 132°

ปริญญาเอก 🇹🇭

ผู้ทำการสำรวจ / บันทึกภาพ

โดย : รัชรินทร์ดา เตชะประสาน🇹🇭

พิกัด : เกาะลันตา, กระบี่

ตำบลศาลาด่าน อำเภอเกาะลันตา จังหวัดกระบี่

ประเทศไทย🇹🇭

เรียบเรียงบทความ ภาษาไทย, อังกฤษ

โดย : รัชรินทร์ดา เตชะประสาน🇹🇭

เคลียร์มิลลี่8888🇹🇭

ประเทศไทย2568🇹🇭

18 สิงหาคม 2568, 23 : 05 น.🇹🇭

#StellariumThailand🇹🇭

#ThailandBrandKingRama10👑🇹🇭

#KingRama10NumberOneInTheWorld👑🇹🇭

#QueenOfTheUniverse🇹🇭

#Klearmilly8888🇹🇭

https://www.facebook.com/share/p/1B59nKqFjs/