太陽は核融合か。太陽を見直す。その２

原子核融合(nuclear fusion)とは、軽い核種同士が融合してより重い核種になる反応です。

一般には、単に核融合と呼ばれることが多いです。

原子核同士がある程度接近すると、原子核同士が引き合う力である核力が反発する力のクーロン力を超え、2つの原子が融合することになります。

　核融合にも、様々なタイプがあるでしょ。

　熱核融合

　超高温により起こる核融合。

　衝突核融合

　原子核を直接に衝突させて起こす核融合。

　スピン偏極核融合

　陽子と中性子の自転の角運動量のパラメータであるスピンを制御する事により核融合反応を制御する。

　ピクノ核融合

　非常に高密度の星である白色矮星の内部で起こっていると考えられている核融合反応。

　電子が原子核のクーロン力を強く遮断して、絶対0度付近の極低温の状態でも零点振動による量子トンネル効果により核融合が起こる。

　ミューオン触媒核融合

　負ミューオンが原子核の電荷1つ分を核近くまで無効化するので核融合が起こりやすくなる。

　負ミューオンは消滅までに何度もこの反応に関与できるので触媒のように作用する。

なお、中心の温度が約1,000万Kを超えると水素核融合を起こし、恒星になるというのが現在の定説ですね。

ちなみに太陽の中心は、1,500万Kと見られています。

kはケルビン(kelvin)の略で、温度、つまり熱力学温度を表す単位で、国際単位系の基本単位の一つでもあります。

ケルビンはすべての分子の運動が停止する絶対零度を 0 ケルビン(K)とし、セルシウス度(℃)でいうと－273.15℃になります。

ちなみに、太陽の表面温度は約6000℃と見られているので、相当宇宙空間で冷やされていると言いたいところだが、コロナは摂氏100万度を超えるといいます。

太陽の表面は、まるで沸騰した液体の表面のようです。

水蒸気の温度は、いくらでも上げることができるのです。

この事実から類推できることは、太陽は液状の天体であって気体の天体ではないと見る方が理にかなっているように思えます。

　太陽の中心部は、重力で押しつぶされた超高温の熱水になっているのかしら。

可能性は疑って良いでしょうね。

太陽の内部では、核融合によって大量のニュートリノが作られていると推定されています。

しかし地球で観測される数は、理論に基づいて予測した量より大幅に少ないです。

だが、太陽が液状の天体と見たらどうでしょう。

ニュートリノは、膨大な対流する液体に阻まれていると見たなら、大幅に少ない理由も説明できるのですよ。

　そういえば、膨大な水でニュートリノを捉えようというカミオカンデのような施設もありますね。

太陽の磁場については、こんな報告があります。

「ひので」衛星、太陽極域に強い磁場を発見！

http://hinode.nao.ac.jp/news/100309PressRelease/

2010年3月9日

自然科学研究機構　国立天文台

宇宙航空研究開発機構

米国航空宇宙局 (NASA)

英国科学技術会議 (STFC)

欧州宇宙機関 (ESA)

発表概要

国立天文台を含む日米欧国際研究チームは、太陽観測衛星「ひので」に搭載された可視光・磁場望遠鏡により、これまで困難であった太陽極域の磁場の観測を行い、太陽の極域には、黒点並みの1000ガウス(0.1テスラ)を超える強い磁場が存在することを発見しまし

た。

この成果は、「ひので」衛星によって鮮明な太陽極域の画像を取得することに、世界で初めて成功した結果もたらされたものです。

観測の結果、今回発見された磁場は、斑点状の形状をしており、太陽の極域全域に存在します。

これらの斑点状磁場は、大きさと寿命が黒点に比べて非常に小さいという特徴があります。

「ひので」衛星による観測結果が明らかになる前は、太陽極域には広がった弱い磁場しか存在しないと考えられていました。

つまり、今回の研究成果は、これまでの太陽極域に対する認識に変更を迫る極めて重要な結果と言えます。

太陽の極域の観測は、今後の太陽活動を予測する上でも極めて重要です。

太陽活動は予想以上に静穏な状態を続けており、研究チームは、「ひので」衛星による太陽極域の精密観測を重点項目として継続しています。

研究チームは、今後の「ひので」衛星による継続的な観測により、太陽フレアや地磁気擾乱などを引き起こす黒点の形成や、太陽風を高速に加速するメカニズムなどを解明したいと考えています。

さらに、「ひので」衛星の観測データに基づいた研究から、太陽活動周期や太陽の地球環境への影響の理解が進むと期待しています。

これらの研究成果は、2008年12月1日発行のアストロフィジカルジャーナルと 2009年11月20日発行のアストロフィジカルジャーナルレターに掲載されました。

比較までにいうと、地磁気に相当する磁場の惑星赤道上での値は、土星は20×10-6テスラ、木星が400×10-6テスラ、天王星も30×10-6テスラという大きさです。

　太陽の0.1テスラを超える磁場が、いかに大きいかわかりますね。

これまで何度も、電磁力と重力が似た様式の式で統一可能であるということを議論してきたです。

　太陽の磁場は、まるで絨毯表面のループのように、表面全体をにループ状に覆っているのでしょ。

磁場が曲がっているなら、それを曲げる重力もまた、曲がった軌跡を描いていると相対性理論からは見ないとおかしいのです。

　重力は磁場によって攪乱されているので、実際より小さい値が測定されているかも知れない。

太陽は、実際の重力の大きさによっては液状天体とみる方が理にかなっていることになるかもしれませんよ。

　でも、それって、核融合で光っているという定説と矛盾しませんか。

核融合で光っているという前提そのものを、捨てないといけないかもしれない議論でもあるですけど。