Солнечный свет достигает Земли немногим более чем за 8 минут, преодолевая около 150 млн км. Однако до выхода в открытый космос энергия, возникающая в ядре Солнца, проходит долгий путь через плотные внутренние слои звезды. На перемещение от центра светила к его поверхности уходит примерно 170 000 лет.
Фотоны внутри Солнца не движутся по прямой линии. В плотной плазме гамма-фотон быстро сталкивается с заряженными частицами, поглощается, испускается вновь или меняет направление. Исследование астрофизиков Ромаса Миталаса и Кеннета Силлса, опубликованное в 1992 году, показало, что этот процесс занимает значительно больше времени, чем считалось ранее.
Если бы фотон летел от ядра к поверхности напрямую, ему потребовалось бы около 2,3 секунды. На деле он совершает так называемое случайное блуждание, многократно передавая энергию от частицы к частице. Длина каждого такого шага определяет общее время, необходимое свету для выхода из Солнца.
Ранее в расчетах предполагали, что длина шага внутри звезды почти не меняется и составляет от 0,5 до 1 см. Такие оценки давали срок от 3 000 до 30 000 лет. Однако ученые указали, что подобный подход не учитывал более высокую плотность вещества в глубинных слоях Солнца.
С учетом изменения плотности было установлено, что более чем на половине солнечного радиуса длина шага фотона составляет менее 0,1 см. Из-за этого срок распространения энергии от ядра до поверхности увеличился примерно до 170 000 лет. После выхода наружу свет беспрепятственно летит через космический вакуум и достигает Земли за немногим более 8 минут.
