Historie a vývoj
Vznik Slunce
Naše Slunce se zřejmě zrodilo ve velké mlhovině v rovině naší Galaxie spolu se stovkami dalších hvězd. Takovéto mlhoviny jsou složeny převážně z vodíku a z 1–10 % prachových částic, mají hmotnosti řádově stovek hmotností Slunce a rozměry několika desítek parseků. Teploty v těchto mračnech jsou velmi různé, mračna mohou mít 10–30 K, od teploty oblastí s neionizovaným atomárním vodíkem, tzv. oblastí HI, kde je teplota okolo 100 K až po teploty okolo 10 000 K v oblastech svítícího ionizovaného vodíku HII. Mlhovina mohla vypadat nějak takto:
a) stlačována
b) musela ztratit nadbytečnou tepelnou energii
c) musela snížit rotaci
V mlhovině původně panovala ve všech bodech stejná teplota a hustota. Impulsem k tvorbě hvězd byl zřejmě výbuch blízké supernovy, který změnil rozložení hmoty v mlhovině. Vznikly regiony, v kterých byla vyšší hustota. Animace rázové vlny, měnící hustotu mlhoviny:
Region má po několika stovkách tisíc let asi stonásobně vyšší hustotu než okolí. Začíná se tvořit husté jádro, do kterého padá materiál z okolí, těmto jádrům říkáme globule. Do globule stále padá materiál. Jádro globule se stává hustějším a hustějším, tím se zahřívá a dochází k rovnováze mezi gravitační silou a tlakovou silou plynu. Plynová obálka se však dále smršťují. Teplota v jádru globule se zvyšuje. V okamžiku, kdy globule začíná vyzařovat v infračerveném oboru, mluvíme o Protoslunci. Při teplotě asi 2 000 se vypaří prachové částice. Teplota stále roste. Při teplotě asi 1 000 000 K začnou probíhat první jaderné reakce. Ty dále zahřívají jádro. Při teplotě asi se zapálí termonukleární reakce. Protoslunce se stává Sluncem a usazuje se na hlavní posloupnosti.
Slunce v současnosti
V současné době je Slunce na hlavní posloupnosti Hertzsprungova - Russelova diagramu
Na hlavní posloupnosti probíhají v slunečním jádru, velikost Slunce je stabilní, síla gravitační a síla tlaku záření je v rovnováze. Současné modely Slunce předpokládají, že Slunce zůstane na hlavní posloupnosti ještě dalších 4 až 5 miliard let.
V průběhu vývoje Slunce na hlavní posloupnosti, dojde k posunu (z polohy 1.) doprava nahoru na H–R diagramu (poloha 2.). Slunce bude zvyšovat svůj zářivý výkon.
Příčinou tohoto jevu bude změna chemického složení. Slunce na počátku spaluje v jádře H na He. Jádro se bude plnit héliem, až bude z hélia celé a vodíkové hoření začne probíhat ve vrstvě okolo jádra, zásoby vodíku se sníží. Produkce energie se bude zvyšovat. V oblasti hélia vzroste molární hmotnost a tím dojde k poklesu tlaku a růstu teploty. S klesajícím tlakem se zvyšuje přísun hmoty z okolí (H).
Další vývoj Slunce
Další vývoj Slunce bude velice bouřlivý a jeho důsledkem bude zničení veškerého života na Zemi. Naštěstí je velice pravděpodobné, že se ho lidská civilizace vůbec nedožije, nastane totiž až za 4 či 5 miliard let.
Ve věku asi 12 miliard let spálí Slunce v jádru veškeré zásoby vodíku, jádro bude koulí čistého hélia. Slunce se začne rozpínat. Nejprve pohltí Merkur, poté Venuši a je pravděpodobné, že pohltí i Zemi. Zářivý výkon Slunce se mnohonásobně zvětší. Slunce se stane červeným obrem.
Sluneční vítr odnese většinu sluneční hmoty. Silou gravitace se jádro začne smršťovat. Po nějaké době zůstane pouze zhroucená středová část o velikosti Země. Jaderné reakce ustanou. Zářivý výkon klesne hluboko pod současný průměr. Ze Slunce se stane bílý trpaslík.
