Il Sole
Una vera e propria “Stella”
È bene specificare che, come abbiamo anticipato nel paragrafo riguardante il sistema solare, il Sole è una vera e propria “Stella”, un corpo cioè analogo per costituzione a quei puntini luminosi che osserviamo di sera, specie se abbiamo la fortuna di vivere un po' alla larga dalle fonti di illuminazione artificiale, quando l'enorme luce della nostra stella, appunto, non ce ne preclude la vista, come avviene di giorno.
Tutte le stelle visibili nel cosmo hanno avuto uguale origine: i gas della nebulosa da cui sono nati si sono compattati e riscaldati ruotando vorticosamente in un complesso processo, fino a che la pressione e la temperatura nella zona centrale dell'astro non hanno raggiunto quei valori limite oltre i quali si innescano spontaneamente le reazioni di fusione termonucleare dei suoi elementi.
Ed in effetti, il processo è simile a quello che l'uomo stesso ha realizzato con la scoperta dell'energia nucleare. La differenza rilevante è che, al momento, l'umanità sa controllare il processo di creazione di energia nucleare solo ricorrendo alla “fissione” degli atomi, di uranio o di plutonio, il che porta alla creazione del pericolosissimo materiale radioattivo. Invece, nel nucleo delle stelle, i valori di temperatura e pressione sono talmente elevati da consentire la “fusione” degli elementi, degli atomi di idrogeno nel loro caso. Quando anche l'uomo imparerà a farlo potrà usufruire degli indubbi vantaggi consistenti nell'utilizzo dell'energia nucleare anche da “fissione”, cioè il fatto che non inquini l'ambiente, senza doversi fare carico, però, dell'enorme problema delle scorie radioattive.
La composizione del Sole è la seguente: 73,46% di idrogeno, 24,85% di elio ed il restante 1,69% formato da altri gas. Cosa consente a questa ammasso di gas di creare l'energia necessaria, fra le tante cose, a rendere possibile la vita sulla Terra?
Nella fusione di atomi leggeri in elementi più pesanti, una piccola quantità di massa viene trasformata in una grande quantità di radiazione elettromagnetica.
I numeri sono sbalorditivi: un solo grammo di questa materia “trasformata” fornisce 25 milioni di KWH (chilowattora), cioè il quantitativo giornaliero necessario per i consumi di una città di un milione di abitanti. Ma nel nucleo del Sole, dove la temperatura raggiunge i 15 milioni di gradi, ogni secondo avvengono trasformazioni per un quantitativo uguale a 4,5 milioni di tonnellate!
Nonostante questa spaventoso “spreco” di energia, la scorta di carburante della nostra stella è talmente considerevole da averle garantito di bruciare da quasi cinque miliardi di anni e da consentirle, allo stesso tempo, un periodo equivalente ulteriore di vita, al termine del quale subentreranno dei vistosi cambiamenti determinati proprio dall'esaurimento dell'idrogeno nel suo nucleo. Gli stati superiori al nucleo hanno la funzione di trasportare sulla superficie solare e quindi poi di irradiare quest'enorme energia.
Anche le sue misure fisiche sono ragguardevoli (seppure molto relativamente, come vedremo in seguito, facendo la conoscenza di altre stelle...): nel sole è concentrata il 99,2 % della massa dell'intero sistema solare, il suo diametro è 109 volte quello terrestre (1,391 milioni di km contro i 12742 della Terra) ma al suo interno potrebbe contenere 333.000 pianeti come il nostro! Pur essendo la sua densità un quarto di quella terrestre (in virtù del fatto che esso ha una natura gassosa, chiaramente) la forza di gravità esercitata dalla sua enorme massa è uguale a 28 volte di quella terrestre. Il che significa che una persona di 70 kg peserebbe sul Sole 2 tonnellate!
Il nostro sole, come tutte le altre stelle, vive in perenne conflitto fra due forze opposte e contrarie: quella di espansione, derivante dal processo di fusione che avviene nel suo nucleo, e quella gravitazionale, per la quale tenderebbe a collassare sotto il suo stesso peso se non ci fosse, appunto, la forza espansiva a bilanciare perfettamente il tutto. Per questo motivo, si parla “equilibrio idrostatico”.
Se il Sole è il vero e proprio dominus incontrastato del nostro Sistema Solare, non si può concludere per questo che i pianeti e tutti gli altri corpi giochino in esso ruoli secondari. La vita, nessuna forma di vita, tanto per cominciare, potrà mai nascere sulla superficie delle stelle. Il calore da esse irradiato, una piccolissima parte di esso in realtà, sarà tuttavia l'ingrediente necessario affinché questo “miracolo” possa svilupparsi sui corpi che gli girano attorno, pianeti o lune che siano.
E' vero tuttavia che tutti gli altri attori “minori”, comprese le lontanissime comete, descrivono moti di rivoluzione attorno al Sole che sono stati oggetto di studio da parte dell'uomo fin dagli albori della matematica. Grazie agli studi di Copernico prima e di Keplero poi, la Terra fu tolta dal centro del sistema solare, dove gli Antichi l'avevano posta per puro spirito di fede. Ora sappiamo che i pianeti descrivono attorno al Sole dei moti di rivoluzione di forma ellittica, nei quali il Sole occupa uno dei due “fuochi”, e che la loro velocità in questo percorso, che per il pianeta Terra dura 365 giorni, è influenzata dalla loro vicinanza alla stella, in quanto aumenterà quando si troveranno più vicini ad essa e diminuirà quando se ne allontaneranno.
