Солнечный свет преодолевает расстояние до Земли немного больше чем за 8 минут, проходя около 150 миллионов километров. Однако энергия, рождающаяся в ядре Солнца, перед выходом в космос проходит через плотные внутренние слои звезды примерно 170 тысяч лет, пишет ScienceAlert.
Внутри Солнца фотоны не движутся по прямой траектории. В плотной плазме они постоянно сталкиваются с заряженными частицами, поглощаются, испускаются снова и меняют направление.
Если бы фотон мог пройти путь от центра Солнца до поверхности напрямую, на это ушло бы около 2,3 секунды. Но в реальности энергия распространяется иначе — через множество случайных столкновений и переизлучений.
Такой процесс называют случайным блужданием. Энергия передается от частицы к частице, а каждый отдельный шаг оказывается очень коротким.
В 1992 году астрофизики Ромас Миталас и Кеннет Силлс опубликовали исследование, в котором показали, что путь энергии через Солнце занимает гораздо больше времени, чем предполагали прежние оценки.
Ранее в расчетах часто использовали среднюю длину шага фотона от 0,5 до 1 сантиметра. Такие оценки давали время выхода энергии от нескольких тысяч до 30 тысяч лет.
Однако ученые указали, что этот подход не учитывает изменение плотности вещества в разных слоях Солнца. В глубинных областях звезды плазма значительно плотнее, поэтому длина пути между взаимодействиями становится меньше.
С учетом этой особенности оказалось, что более чем на половине солнечного радиуса шаг фотона составляет менее 0,1 сантиметра. Из-за этого время распространения энергии от ядра до поверхности увеличивается примерно до 170 тысяч лет.
После выхода из солнечной поверхности свет уже свободно движется через космический вакуум. Именно этот последний участок пути до Земли он проходит за немногим более 8 минут.