यदि सूर्य बड़ा हो जाता है, लेकिन अपनी चमक बनाए रखता है, तो क्या पृथ्वी गर्म या ठंडा हो जाएगी?

Question

हाल ही में एक प्रश्न यदि सूर्य बड़ा था, लेकिन ठंडा, पृथ्वी गर्म या ठंडा होगा? पूछा - यदि सूर्य बड़ा और ठंडा हो जाता, तो क्या पृथ्वी गर्म होती या ठंडी हो जाती। मुझे लगता है कि इसका उत्तर मुख्य रूप से यह है कि यह अंतिम चमक पर निर्भर करता है।

हालांकि, मैं यहां (काल्पनिक रूप से) जानना चाहता हूं, क्या अगर सूर्य बड़ा हो गया है और यह प्रभावी तापमान कम हो गया है कि यह चमक अपरिवर्तित है ; यह पृथ्वी के संतुलन को कैसे प्रभावित करेगा? मुझे लगता है कि उत्तर में एल्बेडो की तरंग दैर्ध्य निर्भरता, उत्सर्जन और पृथ्वी के वायुमंडलीय अवशोषण शामिल हो सकते हैं।

एक और, कम काल्पनिक, यह पूछने का तरीका है, यदि आप पृथ्वी की तरह के ग्रह को विभिन्न तापमान वाले सितारों से अलग-अलग दूरी पर रखते हैं, जैसे कि वायुमंडल के शीर्ष पर कुल प्रवाह घटना समान थी, तो तापमान कैसे होगा उन ग्रहों की तुलना?

Comments

यदि आप को 215 के कारक से बढ़ाते हैं , तो पृथ्वी सूर्य की सतह पर होगी। इसका क्षेत्रफल 46,200 के कारक से बढ़ता है। अपनी चमक को बनाए रखने के लिए, को एक ही कारक से घटाना चाहिए, इसलिए यह 120 ,C होगा, इस मामले में पृथ्वी को गर्म होना चाहिए। $R_\odot$$T^4$

— पेला

@Pela नाइस एक। यह वास्तव में मैं क्या सोच रहा था नहीं है। उदाहरण के लिए, पृथ्वी-सूर्य और पृथ्वी के बीच का अंतर एम-बौने के बहुत करीब है। तो कुछ के कारक।

— रोब जेफ्रीस

हाँ ठीक है, मैं देख रहा हूँ

— पेला

मुझे लगता है कि आप जैसी कुछ के बारे में पूछ रहे हैं (जो मुझे पता है कि आप पहले से ही जानते हैं )? मैं सहमत होना चाहूंगा कि अल्बेडो टर्म, , और संभवतः एक एमिसिटी टर्म (ऊपर शामिल नहीं), दोनों तरंग दैर्ध्य / आवृत्ति पर निर्भर होने के कारण प्राथमिक अंतर पैदा होगा । $$T_{p}^{4} = \frac{ r_{s}^{2} T_{s}^{4} }{ 4 \left( 1 - \alpha \right) a_{p}^{2} } = \frac{ \left( 1 - \alpha \right) \ E_{abs \ at \ p} }{ \sigma \ A_{emit, p} }$$ $\alpha$

— ईमानदार_विवेक

आपको स्पष्ट रूप से अधिक प्रश्न पूछना चाहिए?

— मुजे द ट्रोल।

Answer 1

पहले सन्निकटन के अनुसार यदि सूर्य बड़ा हो गया (अपेक्षाकृत छोटे कारक द्वारा, कुछ बार कहें), लेकिन अपनी वर्तमान चमक को बनाए रखा, क्योंकि पृथ्वी अभी भी प्रति इकाई समय में कुल ऊर्जा को एक ही समय में रोक रही होगी, जब तापमान समान रहेगा। लगातार चमकता सूर्य से पृथ्वी की दूरी पर एक निरंतर तीव्रता देता है (तीव्रता इकाई समय में ऊर्जा क्रॉसिंग इकाई क्षेत्र है) जिसका अर्थ होगा कि पृथ्वी द्वारा प्रक्षेपित कुल सौर ऊर्जा समान रहेगी।

हालाँकि इस परिदृश्य में सूर्य का रंग बदल जाएगा और पृथ्वी के परावर्तन की आवृत्ति पर निर्भर होने के कारण हमें द्वितीयक प्रभाव मिलेगा, इसलिए अवशोषित ऊर्जा के बजाय परावर्तित ऊर्जा का अंश बदल जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप तापमान में बदलाव होगा। यह किस दिशा में जाएगा यह कहना मुश्किल है कि तापमान में वृद्धि के परिणामस्वरूप अधिक बादल होना चाहिए जो परावर्तन को बढ़ाएगा ...

Comments

कॉनराड, मैं यह सब जानता था। मैं जानना चाहता हूं कि तापमान किस तरह बदलता है और क्यों।

— रोब जेफ्रीस

फिर यह खगोल विज्ञान के बारे में सवाल नहीं है, लेकिन जलवायु विज्ञान के बारे में है।

— कॉनरोड टर्नर

जलवायु विज्ञान शामिल हो सकता है। मुझे संदेह है कि मेघ निर्माण महत्वपूर्ण नहीं है। विभिन्न वर्णक्रमीय प्रकार के सितारों के आसपास रहने योग्य क्षेत्र के स्थान का सवाल निश्चित रूप से विषय पर है।

— रोब जेफ्रीस

Answer 2

मुख्य मुद्दा वातावरण की अस्पष्टता है, क्योंकि मैं मानता हूं कि सवाल पृथ्वी की ठोस सतह पर तापमान के बारे में है। वायुमंडलीय अपारदर्शिता को /physics/135260/can-someone-explain-to-me-the-concept-of-at वातावरणere-opacity से देखा जा सकता है , जहाँ आप देख सकते हैं कि "इंद्रधनुष" सूर्य से अधिकतम ऊष्मा का प्रवाह वायुमंडलीय अपारदर्शिता में एक प्रकार के छिद्र से टकराता है। इसका पृथ्वी पर एक महत्वपूर्ण वार्मिंग प्रभाव है, और ग्रीनहाउस प्रभाव द्वारा इसे समाप्त कर दिया गया है। यदि सूर्य के प्रकाश को अवरक्त में रखा गया था, तो ग्राफ से पता चलता है कि इसका अधिक भाग वायुमंडल में अवरोधित होगा। यह सतह को काफी ठंडा बना देगा, हालांकि निश्चित रूप से 2 ठंडा का कारक नहीं है।

इसमें कोई संदेह नहीं है कि यह प्रश्न पास होने से अधिक है, क्योंकि एम बौने सबसे अधिक मुख्य अनुक्रम वाले सितारे हैं और इसलिए जीवन के लिए दिलचस्प हैं। एम बौने के पास जीवन होने के लिए, ग्रह को पृथ्वी की तुलना में सूर्य के करीब होने की आवश्यकता होगी, लेकिन ग्रह को करीब ले जाने और तारे को सिकोड़ने और ठंडा करने का प्रभाव पृथ्वी को छोड़ने के समान होगा जहां यह है और स्टार को कूलर बना रहा है और बड़ा है। तो गीले वायुमंडल के लिए वायुमंडलीय अपारदर्शिता की प्रकृति को एम बौनों के आसपास जीवन की संभावनाओं को समझने के लिए बहुत महत्व होना चाहिए।