Sunlight is way older than you think - Sten Odenwald

La luz solar es mucho más antigua de lo que se piensa - StenOdenwald

Traductor: Sebastian Betti Revisor: Lidia Cámara de la Fuente

You may know that it takes light a zippy eight minutes

Quizá sepas que la luz necesita 8 minutos

to reach us from the surface of the Sun,

para llegar a nosotros desde la superficie solar.

so how long do you think it takes light

Entonces, ¿cuánto piensas que le lleva a la luz

to travel from the Sun's core to its surface?

viajar desde el núcleo del Sol hasta su superficie?

A few seconds or a minute at most?

¿Pocos segundos, minutos como máximo?

Well, oddly enough, the answer is many thousands of years.

Bueno, por extraño que parezca, le lleva muchos miles de años.

Here's why.

He aquí el porqué.

Photons are produced by the nuclear reactions deep in the core of our Sun.

Los fotones surgen de reacciones nucleares profundas en el núcleo solar.

As the photons flow out of the core, they interact with matter and lose energy,

Al salir del núcleo, los fotones se encuentran con materia y pierden energía,

becoming longer wavelength forms of light.

se vuelven longitudes de onda más largas de luz.

They start out as gamma rays in the core,

Empiezan como rayos gamma en el núcleo,

but end up as x-rays, ultraviolet or visible light as they near the surface.

y terminan como rayos X, luz ultravioleta o visible, al acercarse a la superficie.

However, that journey is neither simple nor direct.

Sin embargo, ese viaje no es ni simple ni directo.

Upon being born, each photon travels at a speed of 300,000 kilometers per second

Al nacer, el fotón viaja a una velocidad de 300 000 km por segundo

until it collides with a proton and is diverted in another direction,

hasta que choca con un protón y se desvía en otra dirección,

acting like a bullet ricocheting off of every charged particle it strikes.

actuando como una bala que rebota en cada partícula cargada que impacta.

The question of how far this photon gets from the center of the Sun

Lo lejos que llega ese fotón desde el centro del Sol,

after each collision

luego de cada colisión,

is known as the random walk problem.

se conoce como problema de paseo aleatorio.

The answer is given by this formula:

La respuesta viene de la siguiente fórmula:

distance equals step size times the square root of the number of steps.

la distancia es igual al tamaño del paso por la raíz cuadrada del número de pasos.

So if you were taking a random walk from your front door

Así, si das un paseo aleatorio desde la puerta del frente

with a one meter stride each second,

con pasos de un metro por segundo,

it would take you a million steps and eleven days

te llevaría un millón de pasos y 11 días

just to travel one kilometer.

hacer solo un kilómetro.

So then how long does it take for a photon generated in the center of the sun

Entonces, ¿cuánto tiempo le lleva a un fotón generado en el centro del Sol

to reach you?

llegar hasta ti?

We know the mass of the Sun

Conocemos la masa solar

and can use that to calculate the number of protons within it.

y podemos usar eso para calcular la cantidad de protones que tiene.

Let's assume for a second that all the Sun's protons are evenly spread out,

Supongamos por un segundo que estos protones tienen distribución uniforme,

making the average distance between them about 1.0 x 10^-10 meters.

y que la distancia media entre ellos es de unos 1,0 x 10^-10 metros.

To random walk the 690,000 kilometers from the core to the solar surface

Un paseo aleatoria de 690 000 km desde el núcleo hasta la superficie solar

would then require 3.9 x 10^37 steps,

requeriría 3,9 x 10^37 pasos,

giving a total travel time of 400 billion years.

dando un tiempo total de viaje de 400 000 millones de años.

Hmm, that can't be right.

Mmm, eso no puede ser correcto.

The Sun is only 4.6 billion years old, so what went wrong?

El Sol tiene solo 4600 millones de años, ¿qué salió mal?

Two things:

Dos cosas:

The Sun isn't actually of uniform density

El Sol no tiene en realidad densidad uniforme

and photons will miss quite a few protons between every collision.

y los fotones perderán bastantes protones en cada colisión.

In actuality, a photon's energy,

En realidad, la energía de un fotón,

which changes over the course of its journey,

que cambia en el transcurso de su viaje,

determines how likely it is to interact with a proton.

determina qué tan probable es que interactúe con un protón.

On the density question,

Respecto de la densidad,

our models show that the Sun has a hot core,

nuestros modelos muestran que el Sol tiene un núcleo caliente,

where the fusion reactions occur.

donde ocurren reacciones de fusión.

Surrounding that is the radiative zone,

Alrededor de eso está la zona de radiación,

followed by the convective zone, which extends all the way to the surface.

seguida por la zona de convección, que llega hasta la superficie.

The material in the core is much denser than lead,

El material del núcleo es mucho más denso que el plomo,

while the hot plasma near the surface is a million times less dense

y el plasma caliente superficial es un millón de veces menos denso

with a continuum of densities in between.

con un continuo de densidades en el medio.

And here's the photon-energy relationship.

Esta es la relación fotones-energía.

For a photon that carries a small amount of energy,

Para un fotón que transporta una pequeña cantidad de energía,

a proton is effectively huge,

un protón es efectivamente enorme,

and it's much more likely to cause the photon to ricochet.

y es mucho más probable que haga que el fotón rebote.

And for a high-energy photon, the opposite is true.

Y para un fotón de alta energía, es todo lo contrario.

Protons are effectively tiny.

Los protones son efectivamente muy pequeños.

Photons start off at very high energies

Los fotones empiezan a muy altas energías

compared to when they're finally radiated from the Sun's surface.

en comparación con su radiación final en la superficie del sol.

Now when we use a computer and a sophisticated solar interior model

Si usamos una computadora y un modelo interior solar sofisticado

to calculate the random walk equation with these changing quantities,

para calcular el paseo aleatorio con estas cantidades cambiantes,

it spits out the following number: 170,000 years.

arroja el siguiente número: 170 000 años.

Future discoveries about the Sun may refine this number further,

Futuros descubrimientos sobre el Sol pueden refinar este número aún más,

but for now, to the best of our understanding,

pero por ahora, según nuestro leal saber y entender,

the light that's hitting your eyes today

la luz que impacta tus ojos hoy

spent 170,000 years pinballing its way towards the Sun's surface,

pasó 170 000 años abriéndose camino hacia la superficie del Sol,

plus eight miniscule minutes in space.

más 8 minúsculos minutos en el espacio.

In other words, that photon began its journey two ice ages ago,

En otras palabras, ese fotón empezó su viaje hace 2 eras de hielo,

around the same time when humans first started wearing clothes.

en la misma época en que los humanos empezaron a usar ropa.