Sunlight is way older than you think - Sten Odenwald

732,768 views ・ 2015-05-12

TED-Ed


Fai dobre clic nos subtítulos en inglés a continuación para reproducir o vídeo.

Translator: Xusto Rodriguez Reviewer: Alicia Ferreiro
00:06
You may know that it takes light a zippy eight minutes
0
6794
3606
Se cadra sabes que á luz fanlle falta só 8 minutos
00:10
to reach us from the surface of the Sun,
1
10400
2723
para chegar a nós desde a superficie do Sol.
00:13
so how long do you think it takes light
2
13123
1933
Pero, ¿canto pensas que lle leva á luz
00:15
to travel from the Sun's core to its surface?
3
15056
3397
viaxar desde o núcleo do Sol ata a súa superficie?
00:18
A few seconds or a minute at most?
4
18453
3086
¿Uns poucos segundos, ou un minuto como moito?
00:21
Well, oddly enough, the answer is many thousands of years.
5
21539
4438
Ben, por raro que pareza, a resposta é: moitos miles de anos.
00:25
Here's why.
6
25977
1346
E velaí o porqué.
00:27
Photons are produced by the nuclear reactions deep in the core of our Sun.
7
27323
4816
Os fotóns son producidos por reaccións nucleares profundas no núcleo solar.
00:32
As the photons flow out of the core, they interact with matter and lose energy,
8
32139
5425
Ao saíren do núcleo, os fotóns interactúan con materia e perden enerxía,
00:37
becoming longer wavelength forms of light.
9
37564
3398
converténdose en formas de luz de maiores lonxitudes de onda.
00:40
They start out as gamma rays in the core,
10
40962
2675
Comezan como raios gamma no núcleo,
00:43
but end up as x-rays, ultraviolet or visible light as they near the surface.
11
43637
6324
e terminan como raios X, luz ultravioleta ou visible, ao achegárense á superficie.
00:49
However, that journey is neither simple nor direct.
12
49961
4395
Así e todo, esa viaxe non é nin sinxela nin directa.
00:54
Upon being born, each photon travels at a speed of 300,000 kilometers per second
13
54356
7356
Ao nacer, o fotón viaxa a unha velocidade de 300 000 km por segundo
01:01
until it collides with a proton and is diverted in another direction,
14
61712
4909
ata que choca cun protón e é desviado noutra dirección,
01:06
acting like a bullet ricocheting off of every charged particle it strikes.
15
66621
4922
actuando como un proxectil que rebota en cada partícula cargada con que impacta.
01:11
The question of how far this photon gets from the center of the Sun
16
71543
3844
Saber a que distancia chega ese fotón desde o centro do Sol
01:15
after each collision
17
75387
1864
logo de cada colisión,
01:17
is known as the random walk problem.
18
77251
3081
coñécese como 'problema de paseo aleatorio'.
01:20
The answer is given by this formula:
19
80332
2254
A resposta dáa seguinte fórmula:
01:22
distance equals step size times the square root of the number of steps.
20
82586
5560
a distancia é igual ao tamaño do paso pola raíz cadrada do número de pasos.
01:28
So if you were taking a random walk from your front door
21
88146
3052
Así, se dás un paseo aleatorio desde a porta da túa casa
01:31
with a one meter stride each second,
22
91198
2555
cun ritmo de pasos dun metro por segundo,
01:33
it would take you a million steps and eleven days
23
93753
4082
tardarías un millón de pasos e 11 días
01:37
just to travel one kilometer.
24
97835
2670
en andar só un quilómetro.
01:40
So then how long does it take for a photon generated in the center of the sun
25
100505
4852
Entón, ¿canto tempo lle leva a un fotón xerado no centro do Sol
01:45
to reach you?
26
105357
1956
chegar ata ti?
01:47
We know the mass of the Sun
27
107313
1742
Coñecemos a masa solar
01:49
and can use that to calculate the number of protons within it.
28
109055
4039
e podemos usala para calcular a cantidade de protóns que ten.
01:53
Let's assume for a second that all the Sun's protons are evenly spread out,
29
113094
4884
Supoñamos por un segundo que estes protóns teñen distribución uniforme,
01:57
making the average distance between them about 1.0 x 10^-10 meters.
30
117978
6876
e que a distancia media entre eles é de 1 x 10^-10 metros.
02:04
To random walk the 690,000 kilometers from the core to the solar surface
31
124854
6295
Un paseo aleatorio de 690 000 km desde o núcleo ata a superficie do Sol
02:11
would then require 3.9 x 10^37 steps,
32
131149
6581
requiriría 3,9 x 10^37 pasos,
02:17
giving a total travel time of 400 billion years.
33
137730
4659
o que dá un tempo total de viaxe de 400 000 millóns de anos.
02:22
Hmm, that can't be right.
34
142389
2273
Hum, iso non pode estar ben.
02:24
The Sun is only 4.6 billion years old, so what went wrong?
35
144662
4052
O Sol ten só 4600 millóns de anos... ¿onde está logo o erro?
02:28
Two things:
36
148714
1541
En dúas cousas:
02:30
The Sun isn't actually of uniform density
37
150255
2792
En realidade, o Sol non ten densidade uniforme
02:33
and photons will miss quite a few protons between every collision.
38
153047
5388
e os fotóns van perder bastantes protóns entre cada colisión.
02:38
In actuality, a photon's energy,
39
158435
2644
En realidade, é a enerxía dun fotón,
02:41
which changes over the course of its journey,
40
161079
2632
que cambia no transcurso da súa viaxe,
02:43
determines how likely it is to interact with a proton.
41
163711
3493
a que determina a probabilidade de que interactúe cun protón.
02:47
On the density question,
42
167204
1586
E sobre a cuestión da densidade,
02:48
our models show that the Sun has a hot core,
43
168790
2917
os nosos modelos mostran que o Sol ten un núcleo quente,
02:51
where the fusion reactions occur.
44
171707
2356
onde ocorren as reaccións de fusión.
02:54
Surrounding that is the radiative zone,
45
174063
2490
Ao redor del está a zona de radiación,
02:56
followed by the convective zone, which extends all the way to the surface.
46
176553
4866
seguida pola zona de convección, que se estende ata a superficie.
03:01
The material in the core is much denser than lead,
47
181419
3577
O material do núcleo é moito máis denso que o chumbo,
03:04
while the hot plasma near the surface is a million times less dense
48
184996
4625
mentres que o plasma quente superficial é un millón de veces menos denso
03:09
with a continuum of densities in between.
49
189621
2761
cun continuo de densidades no medio.
03:12
And here's the photon-energy relationship.
50
192382
3188
E está a relación fotóns-enerxía.
03:15
For a photon that carries a small amount of energy,
51
195570
3168
Para un fotón que contén unha pequena cantidade de enerxía,
03:18
a proton is effectively huge,
52
198738
2614
un protón é realmente enorme,
03:21
and it's much more likely to cause the photon to ricochet.
53
201352
3532
e ten moita máis probabilidade de facer que o fotón rebote nel.
03:24
And for a high-energy photon, the opposite is true.
54
204884
3779
E para un fotón de alta enerxía, é ao revés.
03:28
Protons are effectively tiny.
55
208663
2032
Os protóns son realmente minúsculos.
03:30
Photons start off at very high energies
56
210695
2827
Os fotóns empezan con moi altas enerxías
03:33
compared to when they're finally radiated from the Sun's surface.
57
213522
3479
comparados coas que teñen cando son irradiados desde a superficie do Sol.
03:37
Now when we use a computer and a sophisticated solar interior model
58
217001
5098
Se usamos unha computadora e un modelo sofisticado do interior do Sol
03:42
to calculate the random walk equation with these changing quantities,
59
222099
4365
para calcular a ecuación do paseo aleatorio con esas cantidades cambiantes
03:46
it spits out the following number: 170,000 years.
60
226464
5972
obténse como resultado: 170 000 anos.
03:52
Future discoveries about the Sun may refine this number further,
61
232436
4296
Descubertas futuras sobre o Sol poden afinar aínda máis este resultado,
03:56
but for now, to the best of our understanding,
62
236732
2833
pero por agora, segundo o que sabemos,
03:59
the light that's hitting your eyes today
63
239565
2348
a luz que chega hoxe aos teus ollos
04:01
spent 170,000 years pinballing its way towards the Sun's surface,
64
241913
5649
botou 170 000 anos rebotando na busca do seu camiño cara á superficie do Sol,
04:07
plus eight miniscule minutes in space.
65
247562
3051
e mais 8 breves minutos no espazo.
04:10
In other words, that photon began its journey two ice ages ago,
66
250613
5115
Noutras palabras, ese fotón empezou a súa viaxe hai dúas idades do xeo,
04:15
around the same time when humans first started wearing clothes.
67
255728
4706
pola mesma época en que os seres humanos comezaron a usar roupa.
About this website

Este sitio presentarache vídeos de YouTube que son útiles para aprender inglés. Verás clases de inglés impartidas por profesores de primeiro nivel de todo o mundo. Fai dobre clic nos subtítulos en inglés que aparecen en cada páxina de vídeo para reproducir o vídeo desde alí. Os subtítulos desprázanse sincronizados coa reprodución do vídeo. Se tes algún comentario ou solicitude, póñase en contacto connosco a través deste formulario de contacto.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7