Bueno, puede que no tenga exactamente 30,000 años, pero está bien.
La luz solar, o, más precisamente, los fotones que comprenden la luz solar que está golpeando la Tierra en este momento, ha pasado los últimos 8 minutos y 20 segundos viajando desde la superficie del sol, un viaje de 149,600,000 kilómetros. Pero el viaje de esos fotones comenzó en el núcleo del Sol, y han pasado una cantidad considerable de tiempo pasando por las capas sucesivas del sol, antes de finalmente salir de la superficie del sol (la fotosfera).
El sol es una bola ardiente de plasma sobrecalentado, de aproximadamente 1,40 millones de kilómetros de diámetro, unida por la inmensa fuerza de la gravedad. El Sol produce su energía a través de la fusión nuclear, debido a la presión y temperatura que prevalecen en su núcleo. Al fusionar dos protones en un núcleo de deuterio para crear un núcleo de helio, se liberan fotones. Los fotones necesitan atravesar las diversas capas del Sol antes de llegar a la fotosfera.
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El núcleo es el área donde ocurren las reacciones nucleares. La energía producida por la fusión nuclear se transporta desde el corazón del Sol en forma de fotones. Los fotones se desvían en colisiones aleatorias en las diferentes capas del Sol. La zona radiactiva es una región de gas ionizado denso bombardeado por rayos gamma de la fusión de protones en el núcleo. Primero, el fotón comienza a penetrar en la zona radiactiva de aproximadamente 300, 000 km, pero la densidad es tan alta que el fotón tiene problemas para moverse, al chocar con otras partículas como átomos y helio de hidrógeno ionizado. Los rayos gamma que rebotan en el gas son absorbidos y luego reemitidos como rayos X y radiación UV. La zona de convección lleva la energía térmica a la superficie por convección.
El viaje del fotón es caótico *, y los científicos lo llaman la caminata aleatoria de fotones. El fotón es absorbido por los átomos y reeditado de inmediato, de ida y vuelta se repite millones de veces. En la medida en que sube a la superficie del Sol, la densidad de la materia disminuye, hay menos colisiones e interacciones, su avance es mucho menos complicado.
Cuando hay más de 200 000 km de la superficie, el fotón entra en la zona convectiva y el ritmo se acelera, el fotón es empujado hacia afuera, ayudado por el burbujeo del material. Cautivado por enormes columnas de gas, no solo deben transcurrir diez días para llegar a la superficie del Sol. El fotón finalmente está emergiendo del gas de la atmósfera solar.
- Esto es lo que dice la estimación anterior: la radiación abandona el núcleo, donde se generó, mediante un proceso de caminata aleatoria. Un fotón se mueve aproximadamente 1 cm antes de que tenga una colisión y se redirige al azar. Dado que el radio del Sol es de 10¹¹ cm, un fotón debe viajar unos 10²² antes de llegar a la superficie. Dado que el fotón viaja a la velocidad de la luz, tomará un mínimo de mil años para que emerja un fotón. Unos cálculos mucho más detallados dan un rango de tiempo de unos cientos de miles a diez millones de años, ya que la trayectoria libre media de un fotón no siempre es de un centímetro en todo el Sol.
Se han realizado varias estimaciones en el pasado, del tiempo de tránsito de un fotón desde el núcleo del sol a la superficie, basado en colisiones, desde 10,000 años hasta varios millones de años. ¡El punto de todo esto es que la luz tarda mucho en salir del interior del sol!
