Sol

As suas características físicas fazem do Sol uma estrela de médias dimensões: é uma estrela anã da classe espetral G₂, na qual a luminosidade, massa, volume, temperatura, composição química, etc., caracterizam uma estrela média.

A Terra descreve em torno do Sol uma órbita elíptica de fraca excentricidade, estando o Sol situado num dos focos. A distância média da Terra ao Sol é de aproximadamente 149 675 000 km, a que se dá o nome de Unidade Astronómica (U.A.). A própria luz, com uma velocidade de aproximadamente 300 000 km.s-¹, demora cerca de 8min 19s a viajar do Sol à Terra. O diâmetro equatorial do Sol é de 1 390 000 km, o que equivale a cerca de 109,1 vezes o da Terra. Num volume de 1,41´10²⁷ m³ encerra a massa 1,98´10³⁰ kg, ou seja, 332 000 vezes superior à da Terra. A sua densidade média é de 1,4.
O Sol está animado de um movimento de rotação no sentido direto, mas a velocidade de rotação diminui do equador para os polos. Esse período é de 24,7 dias no equador e de 34 dias próximo dos polos. O seu achatamento é muito baixo: 1/40 000.

É uma estrela não muito luminosa em comparação com outras estrelas observadas. No entanto, esta imensa massa gasosa, que está submetida a elevadas pressões e temperaturas, produz toda a sua energia no seu núcleo, através das chamadas reações termonucleares. Essas reações de fusão de núcleos de átomos leves em outros mais pesados só são possíveis a temperaturas da ordem dos milhões de graus.

O Sol é essencialmente constituído por hidrogénio e hélio, existindo também elementos mais pesados, como oxigénio, azoto, carbono, boro, berílio e lítio. Nas reações termonucleares dá-se a fusão dos núcleos de hidrogénio que são transformados em núcleos de hélio, depois de passada uma cadeia de reações. Os elementos mais pesados podem entrar em algumas dessas cadeias servindo de catalisadores. A temperatura no núcleo do Sol ronda os 20 milhões de graus e a pressão é da ordem de 1 milhar de milhões de atmosferas. É nesta região singular que ocorrem as reações termonucleares. Os fotões criados atravessam posteriormente todas as camadas de gás, cada vez submetidos a menores pressões, até chegarem à sua superfície, a fotosfera. A partir daí são emitidos para o espaço em todas as direções.

Na superfície do Sol são observadas algumas manchas mais escuras que estão relacionadas com intensos campos magnéticos. Estas manchas, que podem atingir dimensões de 80 000 km, têm uma periodicidade de 11,2 anos, ou, sob o ponto de vista magnético, uma periodicidade de 23 anos. A temperatura da fotosfera é de aproximadamente 6000 ºC.

O Sol possui uma atmosfera, a cromosfera, com uma espessura de 10 000 km Esta pode ser vista durante os eclipses totais como um anel de coloração avermelhada. A cromosfera está permanentemente agitada e dela emergem por vezes enormes línguas de fogo que podem atingir os 800 000 km.

Para além dos fotões, o Sol emite inúmeras partículas com massa com grandes velocidades. Estas constituem o vento solar, cujo efeito se faz sentir a grandes distâncias. A luz emitida é na banda do visível, mas também na gama das ondas de rádio.

O Sol é uma dos 10 000 milhões de estrelas que constituem a nossa Galáxia, a Via Láctea. Esta é constituída por um núcleo central onde estão concentradas muitos milhões de estrelas, e por vários braços (talvez três) em espiral. O Sol ocupa um modesto lugar num dos braços, a uma distância de 300 000 anos-luz do centro (1 ano-luz é o espaço que a luz percorre durante um ano), e está animado de um movimento de translação em torno da Galáxia com um período de cerca de 200 milhões de anos e com uma velocidade de 250 km.s-¹. Assim como a nossa Galáxia estima-se a existência de mais 10 000 milhões de Galáxias povoando o Universo.

Como qualquer outra estrela, o Sol tem um tempo de vida limitado. Nasceu há cerca de 5000 milhões de anos de uma nebulosa que por colapso gravitacional originou o Sol e os planetas que o circundam. Por ser uma estrela de características médias, demorará mais 5000 milhões de anos a transformar todo o hidrogénio em hélio. A partir daí a sua temperatura aumentará muito (a Terra chegará aos 300 ºC), e posteriormente grande parte das camadas de matéria mais exteriores serão expelidas lentamente, à medida que a sua luminosidade diminui. Mais tarde, depois de perder grande parte da massa, arrefecerá, e a sua luminosidade será praticamente nula, será então uma anã branca.