Lluminositat solar

La lluminositat solar, sovint representada amb el símbol ${\displaystyle L_{\odot }}$, és una unitat de flux radiant (potència emesa en forma de fotons) convencionalment utilitzat pels astrònoms per mesurar la lluminositat de les estrelles. Es defineix en termes de producció del Sol. Una lluminositat solar és 3,846×10²⁶ W, o 3,846×10³³ erg/s.^[2] Això no inclou la lluminositat dels neutrins solars, fet que sumaria 0.023 ${\displaystyle L_{\odot }}$.^[3] El Sol lleugerament és una estrella variable i, per tant, la seva lluminositat fluctua.^[4] La major fluctuació és el cicle solar d'onze anys (cicle de taques solars) que causa una variació periòdica del voltant de ± 0.1%. Altres variacions en els últims 200-300 anys es pensa que és molt més petit que aquest.^[5]

Evolució de la lluminositat solar, radi i temperatura efectiva en comparació amb l'actual-dia solar. Després de Ribas (2010)^[1]

Determinació

La lluminositat solar es relaciona amb la irradiància solar (la constant solar). La irradiància solar és responsable de l'òrbita forçosa que fa que els cicles de Milanković, que determinen els cicles glacials de la Terra. La irradiància mitjana en la part superior de l'atmosfera de la Terra es coneix de vegades com la constant solar, I_☉. La irradiància es defineix com l'energia per unitat de superfície, de manera que la lluminositat solar (energia total emesa pel Sol) és la irradiància rebuda a la Terra (constant solar) multiplicat per l'àrea de l'esfera del radi és la distància mitjana entre la Terra i el Sol:

${\displaystyle L_{\odot }=4\pi kI_{\odot }A^{2}\,}$

on A és la unitat de distància (el valor de la unitat astronòmica en metres) i k és una constant (el valor és molt proper a un) que reflecteix el fet que la distància mitjana entre la Terra i el Sol no és exactament una unitat astronòmica.

Vegeu també

• Massa solar
• Radi solar
• Fusió nuclear
• Procés triple-alfa

Referències

1. Ribas, Ignasi. Solar and Stellar Variability: Impact on Earth and Planets, Proceedings of the International Astronomical Union, IAU Symposium. 264, febrer 2010, p. 3–18. DOI 10.1017/S1743921309992298. «The Sun and stars as the primary energy input in planetary atmospheres»
2. Williams, David R. «Sun Fact Sheet — Sun/Earth Comparison». National Aeronautics and Space Administration, 01-07-2013. [Consulta: 13 abril 2014].
3. Bahcall, John N. Neutrino Astrophysics. Cambridge University Press, 1989, p. 79. ISBN 978-0-521-37975-5.
4. Vieira, L. E. A.; Norton, A.; Dudok De Wit, T.; Kretzschmar, M.; Schmidt, G. A.; Cheung, M. C. M. «How the inclination of Earth's orbit affects incoming solar irradiance». Geophysical Research Letters, 39, 16, 2012, pàg. n/a. Bibcode: 2012GeoRL..3916104V. DOI: 10.1029/2012GL052950.
5. Noerdlinger, Peter D. «Solar Mass Loss, the Astronomical Unit, and the Scale of the Solar System». Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy, 801, 2008, pàg. 3807. arXiv: 0801.3807. Bibcode: 2008arXiv0801.3807N.

Bibliografia addicional

• Sackmann, I.-J. «Our Sun. V. A Bright Young Sun Consistent with Helioseismology and Warm Temperatures on Ancient Earth and Mars». Astrophys. J., 583, 2, 2003, p. 1024–39. DOI: 10.1086/345408.
• Foukal, P. «Variations in solar luminosity and their effect on the Earth's climate». Nature, 443, 7108, 2006, p. 161–66. DOI: 10.1038/nature05072.
• Pelletier, Jon D. «Variations in Solar Luminosity from Timescales of Minutes to Months». Astrophys. J., 463, 1, 1996, p. L41–L45. DOI: 10.1086/310049.
• Stoykova, D. A.. Proceedings of the AGU Chapman Conference: Mechanisms of Millennial Scale Global Climate Change, 1999. «Powerful Millennial-Scale Solar Luminosity Cycles and Their Influence Over Past Climates and Geomagnetic Field»

Enllaços externs

• LISIRD: LASP Interactive Solar Irradiance Datacenter
• Calculadora de lluminositat estel·lar