La llum tarda uns 170 000 anys en escapar del Sol

A causa de l’enorme gravetat que hi ha al nucli del Sol, aquest aconsegueix fusionar àtoms d’hidrogen, creant, com a resultat, heli. Això es denomina fusió nuclear. En el procés, les fusions d’àtoms produeixen una gran quantitat d’energia, és a dir, de llum, inicialment en l’estat més energètic de tots: els rajos gamma.

Normalment es diu que la llum del Sol tarda 8 minuts i 20 segons en arribar a la superfície terrestre, i aquestes dades són certes, però el temps que tarda la llum en sortir del Sol és molt superior, de l’ordre de les desenes de milers d’anys.

El viatge de la llum a través del Sol

Una vegada s’emeten fotons (que són les partícules de la llum) a causa de la fusió nuclear, aquests han de recórrer un veritable laberint abans d’arribar a la superfície del Sol, situada a uns 690 000 kilòmetres del seu centre. Aquest camí està ocupat per trilions i trilions de protons que s’interposen a la trajectòria que segueixen els fotons. En efecte, els protons interaccionen amb els fotons, i els fan rebotar, canviant la seva direcció aleatòriament després de cada xoc. En conseqüència, els fotons segueixen un camí aleatori.

El resultat de tots aquests rebots és que la llum triga molt en sortir de l’estrella.

Els càlculs per saber quant temps triga la llum en sortir del Sol, es fan gràcies a un model matemàtic que simula l’interior del Sol. Aquest model matemàtic té en compte el nombre de protons, la seva separació, la distància que ha de recórrer la llum, i sobretot la densitat de cada capa del Sol (el seu nucli és la part més densa, i conforme ens n’allunyem, les capes són cada cop menys denses). Els resultats d’aquesta simulació apunten a que els fotons estan a l’interior del Sol uns 170 000 anys abans d’arribar a la superfície de l’estrella. Tot i que aquí parlo d’uns 170 000 anys, hi ha altres resultats que apunten als mils, o desenes de milers d’anys.

Fora del Sol

En el moment en que la llum emesa fa uns 170 000 anys, al nucli del Sol, arriba a la seva superfície, ja és lliure de viatjar per l’espai. Sense obstacles en el seu camí, aquesta llum arriba a la Terra al cap de 8 minuts i 19 segons, després d’haver recorregut els 150 milions de kilòmetres que separen el nostre planeta del Sol. Tot i així, ho farà havent perdut molta de la seva energia inicial. En el moment de ser emesa al centre del Sol pertanyia als raigs gamma (el tipus llum més energètic de tots), i a l’arribar a la Terra és llum ultraviolada, visible, o infraroja.

Aquest vídeo, fet per TED Ed, explica totes aquestes qüestions de forma molt didàctica i amb molt bones animacions: