A Nap körülbelül 4,5 milliárd évvel ezelőtt keletkezett a Tejútnak nevezett galaxisunk Orion-spirálján, nagyjából 28 000 fényévre a galaxis középpontjától. Létrejöttét illetően több elmélet is született, de a legelterjedtebbek közé tartozik például a napködhipotézis. Eszerint a Nap egy porfelhőkből és gázokból álló, napködnek nevezett képződmény gravitációs összeomlásával született, miután a napköd középpontjában található anyag égő gázlabdává kondenzálódott körülbelül 10 millió év alatt.

Fotó: Dawid Zawiła/unsplash.com

Lángoló természetének, óriási gravitációs vonzerejének, valamint átkaroló mágneses terének köszönhetően a Nap naprendszerünk szívévé alakult. Főként a két legkönnyebb kémiai elemből, hidrogénből és héliumból áll. Magjában másodpercenként 700 millió tonna hidrogén alakul át fúzióval héliummá, és ennek eredményeként 15 millió Celsius-foknyi energia szabadul fel. A magban lejátszódó fúzió során felszabaduló energia a magot elhagyva — fotonok és neutrínók révén — röntgensugárzás formájában halad a Nap felszínéhez legközelebb található úgynevezett konvektív, más néven áramlási zónáig. Ez az út körülbelül 170 000 évig tart, és az energiát hordozó fotonok hőmérséklete — a folyamatos ütközések, szóródások miatti energiaveszteségek által — 2 millió Celsius-fokra csökken. A hőmérséklet csökkenése miatt a hőmozgás energiája is enyhül, ezért az itt található ionok, elektronok befogásával már el tudják nyelni az áthaladó fotonokat. A fotonok elnyelésének eredményeként a tér egyes részei felmelegszenek, és a tér hőmérsékleti különbségei, illetve az ennek köszönhető sűrűségi eltérések következtében a Nap felszíne felé irányuló áramlások jönnek létre. A konvektív zóna tetejére érve a felmelegedett rész már lehűl, hőmérséklete 2 millióról körülbelül 5500 fokra csökken, és a hő formájában szállított energia kisugárzik a környezetbe.

A konvektív zóna ezen lehűlt részét fotoszférának, vagyis a Nap felszínének nevezzük. Ahhoz, hogy a fotonok a Nap magjából kijussanak a felszínre, átlagosan 1 millió év szükséges. A Nap felszíne nem szilárd halmazállapotú. Extrém hőmérséklete miatt az itt található elemek a természetben előforduló negyedik halmazállapotban, úgynevezett plazmában vannak jelen.

Fotó: NASA/unsplash.com

A Nap átmérője körülbelül 109-szerese bolygónkénak. Óriási méretének köszönhetően tömege a naprendszer teljes tömegének 98,8%-át teszi ki, 0,2%-ot pedig a bolygók, holdak, aszteroidák és egyéb égitestek alkotnak. Ezért gravitációs vonzereje akkora, hogy 8 bolygót és körülbelül 170 holdat tud magához közel tartani, megakadályozva ezek elsodródását a világűrbe. A Nap átkaroló mágneses tere teljes naprendszerünket átszövi, védve bolygónkat a káros kozmikus sugárzásoktól. A Nap plazmája elektrosztatikus töltésű részecskéket irányít a Nap pólusai felé, és ez a folyamat a Napot, nagyon leegyszerűsítve, egy óriási mágnessé alakítja.

Bolygónk légkörének és a Nap mágneses terének kölcsönhatása révén az Északi- és a Déli-sarkon gyönyörködtető sarki fények (aurora borealis és aurora australis) alakulhatnak ki. A Nap felszínén, szűrővel nézve, változatos alakú, sötét foltokat vehetünk észre. Ezeket napfoltoknak nevezzük, sötétebb árnyalatuk pedig a tér megnövekedett mágnesességének, valamint a környezetüknél alacsonyabb hőmérsékletüknek a következménye.

A Nap aktivitása nem állandó. Alacsony és magas aktivitású ciklusokon megy át, melyek során — körülbelül tizenegy évente — a Nap földrajzi pólusainak mágneses polaritása megváltozik, aktivitása nyugodtabból erőszakosabbá válik, megnövekedett mennyiségű napfoltokat és napkitöréseket eredményezve (szoláris maximum). A napkitörések a napfoltok mágneses terét alakító fonalak befonódásának következményei, a Nap felszínén lejátszódó óriási robbanások. A napkitöréseket hirtelen intenzív fénykibocsátás jellemzi, ilyenkor az anyag néhány perc alatt több millió Celsius-fokra melegszik, és a felszabaduló energia, elektromágneses sugárzás révén kisugárzik a környezetbe. A napkitörések intenzitása változó, de egyes esetekben a robbanás nagysága több millió atombomba egyidejű detonációjához hasonlítható.

morguefile.com

Amikor a napkitörések a Nap bolygónk felé irányuló oldalán jelentkeznek, erős hatással lehetnek a Földre. Kölcsönhatásba lépve a bolygónkat védő mágneses térrel, azt megzavarva, úgynevezett mágneses viharok keletkezhetnek. Ezeknek számos, Földön tapasztalható következménye ismert. A mágneses teret tájékozódáshoz felhasználó állatok, mint amilyenek például a delfinek vagy a madarak, elveszíthetik tájékozódási képességüket, a napkitörések megzavarhatják a navigációs berendezések, valamint az elektromos és a kommunikációs hálózatok működését, pánikot és káoszt keltve pedig halált okozhatnak.

A Nap sajnos nem fog örökké fényt és meleget kibocsátani bolygónk fennmaradásához, mert körülbelül 6,5 milliárd év múlva a hő- és fénytermeléséhez nélkülözhetetlen hidrogént tartalmazó üzemanyagtartálya ki fog merülni, és ragyogó fényét elveszítve elbújik galaxisunk sötét terében.