Il Sole ha una massa conosciuta che arriva a 1.9891 x 10³⁰ kg ma sappiamo che il sole emette energia e quindi perde ogni secondo una grande quantità di massa. L’obbiettivo di quest’articolo è trovare il valore approssimativo della quantità di massa che il sole perde ogni secondo. Questo calcolo non è molto preciso nel senso che il sole non emette costantemente la stessa quantità di energia. Ci sono dei fenomeni  fotosferici, cromosferici e anche coronali dove viene emessa moltissima energia spontaneamente ma che in questo articolo non viene considerata.
La perdita di massa solare può avvenire in due modi: con il VENTO SOLARE oppure con la RADIAZIONE SOLARE
Il vento solare emesso dal sole porta con se protoni, elettroni e altri ioni più pesanti come l' He doppiamente ionizzato chiamato anche particelle alfa, etc. Il vento solare è stato scoperto grazie a fenomeni come le aurore, la coda ionica delle comete e le piccole variazioni dell’attività geomagnetica. Le particelle vincono la forza di gravità solare grazie alle alte temperature della corona e alla alta energia cinetica che le particelle guadagnano attraverso processi che ancora non sono del tutto chiari.
Si conoscono due tipi di vento solare. Vento solare lento e vento solare rapido.
Vento solare rapido: si produce nei buchi coronali, zone di bassa densità e temperatura, dove il campo magnetico è debole e le linee del campo si aprono nello spazio. Questi buchi si producono a tutte le latitudini solari, sia all'equatore come ai poli.
 

  
Nel caso del vento solare lento è più difficile sapere cosa lo produce ma si pensa che sia dovuto a temporali magnetici a basse latitudine. La sonda Hinode con i suoi sensori di altissimo livello forse riuscirà a scoprire qual'è l'origine di questo vento lento. 
 

Oggi sappiamo che il vento solare è composto essenzialmente da elettroni e ioni dove il 95% sono protoni, 4% particelle alfa (He ionizzato due volte ⁴He²⁺) e altri ioni in una millesima parte dei protoni.
Per quest'analisi prendiamo in considerazione solo i protoni che sono quelli che portano con loro quasi tutta la massa che il sole perde.
La temperatura del vento solare scende dai 1000000ºK  della corona fino a 100000ºK in prossimità della terra e a 10000 ºK a 10 UA (1UA=1.496x10⁸ km).
A causa della rotazione solare il campo magnetico interplanetario trasportato dalle particelle del vento solare si dispone nella forma simile ad una spirale archimedea, come accade con lo spruzzo d’acqua di un innaffiatore rotante da giardino. Attualmente si crede che il vento solare perda la sua forza gradualmente sparendo ad una distanza di 100 UA, limite chiamato elio pausa ed e li dove non è più sufficiente la forza del vento solare a spingere indietro il mezzo interstellare.

Adesso passiamo all' analisi della perdita di massa solare al secondo considerando solo i protoni del vento solare e considerando che il sole è in stato di calma, in altra parole con il sole quieto. Per fare questa analisi ci valiamo dei dati che ci ha dato la  sonda ACE messa in un orbita chiamata L1(da punto lagrangiani 1). Questo punto orbitale è stato scoperto dal matematico italo-francese Giuseppe Lagrange che per primo lo mise in luce. Questo punto (L1) si trova a circa 1/10 della distanza terra-sole, in questa orbita particolare il veicolo si muove in torno al sole alla stessa velocità della terra permettendo così ai due corpi di rimanere insieme durante la rivoluzione annuale intorno al sole. La sonda ACE studia i raggi cosmici anomali e il vento solare e ci permette di prevedere tempeste magnetiche con anticipo data la sua posizione orbitale.
Immaginiamo una sfera che abbia il raggio uguale all’orbita della sonda ACE. Vuol dire che la distanza Sole-Sonda ACE sarà di: 0.9 UA = 134.640.000 km

Prendendo in considerazione i valori presi dalla sonda ACE possiamo dire che il flusso di protoni per cm² al secondo è di circa 3 x 10⁸ protoni. Sappiamo che la massa del protone è di 1.67 x 10^-27 kg e quindi facciamo il conto di quanti chilogrammi di protoni passano attraverso una superficie di 1cm² al secondo :

Questo risultato vuole dire che per ogni centimetro quadrato e  ogni secondo passano 5.01x 10^-19 kg. Adesso dovremo sapere qual'è la superficie della sfera che ha come centro il sole e come raggio la distanza Sole-Sonda ACE, e cosi potremo arrivare alla quantità di massa che il sole emette al secondo in tutte le direzioni.

Secondo la geometria la superficie di una sfera e data da:

Se per ogni cm² emette 5.01 x 10^-19 kg per 2.3 x 10²⁷ cm² il sole emette una massa di:

Il secondo sistema di perdita di massa solare è quello dato per la emissione di radiazione elettromagnetica in tutto lo spettro, luce visibile, luce infrarossa, luce ultravioletta, onde di radio, etc.

Il sole ha la sua fonte di energia nel suo interno dove  le temperatura raggiunge i 15.000.000 ºK e dove due atomi di idrogeno si fondono per formare 1 atomo di elio. In questa reazione ogni secondo il sole trasforma 600.000.000 di tonnellate di idrogeno in 595.500.000 tonnellate di elio e i 4.500.000.000 Kg mancanti sono di  radiazione elettromagnetica che il sole emette.
Quindi 4.500.000.0000 di kg è la massa che il sole perde al secondo dovuto alle reazione termonucleare chiamata protone-protone (vedere Nucleo Solare), che è la reazione più comune nel sole.

In questa reazione parte dell’energia viene emessa sotto forma di fotoni gamma e parte sotto forma di neutrini veloci che a causa delle loro caratteristiche (assenza di carica e di massa), hanno una notevole probabilità di attraversare tutta la massa solare, sfuggendo senza interazione con la materia solare, mentre i fotoni fanno pochissima strada, perché vengono immediatamente assorbiti dai nuclei vicini, che riemettono l’energia sotto forma di radiazione.

L’energia totale rimane la stessa (equilibrio energetico ogni livello deve riemettere quello che assorbe), ma l’energia di ogni singolo fotone diminuisce, fino ad arrivare alla fotosfera, da cui escono principalmente fotoni di radiazione nel visibile.

Questi processi non sono istantanei, l’energia passa in media 10²² processi di assorbimento e riemissione prima di arrivare alla superficie, e le porta in un tempo medio di 1.000.000 anni.

La quantità di energia a tutte le lunghezze d'onda che ad ogni secondo colpisce perpendicolarmente un metro quadrato di superficie esposta alla luce solare prende il nome di costante solare. Le misure della costante solare effettuate nello spazio grazie a satelliti forniscono un valore di 1,36 KW/m².  chiamata costante solare.

Secondo la formula di Einstein

E = m  c²

Dove E energia in joule,  m massa in kg, c² velocità della luce in m/sec
Dobbiamo adesso sapere quanto vale “E” in totale e quindi calcoliamo la superficie di una sfera con raggio 1UA

Superficie sfera raggio 1UA = 4 x PI greco x (149.000.000km)² = 2.81 x 10²³ m²

Adesso calcoliamo l'energia E (1.36KW/m2) per 2.81 x 10²³ m² e troviamo l’energia totale emessa dal sole uguale a 3.8 x 10²⁶ watt/sec chiamata luminosità solare.
Conosciamo “E” e c² e dobbiamo trovare “m” quindi facciamo:

m=E/ c²

Sappiamo che 1 joule è uguale a 1 watt al secondo quindi E=1.36x10²⁶ joule

c² = (300.000.000 m/sec) ²= 9 x 10¹⁶ m²/sec²

quindi

m = 1.36 x10²⁶ joule / 9 x 10¹⁶ m²/sec²

m = 4.2 x 10⁹ kg questa è la massa che il sole perde ogni secondo in tutte le direzione in forma di radiazione.