خورشید

در مقایسه با میلیاردها ستاره دیگر در جهان، خورشید قابل توجه نیست. اما برای زمین و سایر سیاراتی که به دور آن می چرخند، خورشید مرکز توجه قدرتمندی است. منظومه شمسی را کنار هم نگه می دارد. نور، گرما و انرژی حیات بخش را برای زمین فراهم می کند. و آب و هوای فضایی ایجاد می کند .

ویژگی های خورشید

خورشید در فاصله 26000 سال نوری از مرکز کهکشان راه شیری، در پیچک کهکشان اصلی ما به نام بازوی شکارچی قرار دارد. هر 230 میلیون سال، خورشید – و منظومه شمسی که با خود حمل می کند – یک دور به دور مرکز کهکشان راه شیری می چرخد. اگرچه ما نمی توانیم آن را احساس کنیم، اما خورشید مدار خود را با سرعت متوسط ​​450000 مایل در ساعت دنبال می کند.

خورشید بیش از 4.5 میلیارد سال پیش تشکیل شد، زمانی که ابری از غبار و گاز به نام سحابی تحت تأثیر گرانش خود فرو ریخت. همانطور که انجام شد، ابر چرخید و به صورت صفحه ای صاف شد و خورشید ما در مرکز آن شکل گرفت. حومه دیسک بعداً در منظومه شمسی ما، از جمله زمین و سیارات دیگر جمع شد. دانشمندان حتی موفق شده اند این دیسک های تولد سیاره را در اطراف پسرعموهای جوان دور خورشید ما ببینند .

ما نسبتاً رایج است. با این حال، برچسب "زرد" گمراه کننده است، زیرا خورشید ما سفید روشنی را می سوزاند. بر روی زمین، خورشید می تواند رنگ های گرم تری به خود بگیرد، به خصوص در طلوع یا غروب خورشید، زیرا جو سیاره ما نور آبی و سبز را بیشتر پخش می کند.

از دیدگاه ما، "کوتوله" نیز ممکن است بهترین کلمه برای خورشید ما نباشد. خورشید با عرض حدود 864000 مایل (1.4 میلیون کیلومتر)، 109 برابر پهنای زمین است و بیش از 99.8 درصد از کل جرم منظومه شمسی را تشکیل می دهد. اگر یک توپ توخالی بود، بیش از یک میلیون زمین می توانست در آن جا شود. اما خورشید توخالی نیست: پر از گازهای سوزان و سوپ هایی از ذرات باردار الکتریکی به نام پلاسما است. دمای سطح خورشید حدود 10000 درجه فارنهایت (5500 درجه سانتیگراد) و در هسته آن 27 میلیون درجه فارنهایت (15.5 میلیون سانتیگراد) است.

در اعماق هسته خورشید، همجوشی هسته ای هیدروژن را به هلیوم تبدیل می کند که انرژی تولید می کند. ذرات نور به نام فوتون ، این انرژی را از طریق یک پوسته کروی به نام ناحیه تابشی به لایه بالایی فضای داخلی خورشید، منطقه همرفت، منتقل می کنند. در آنجا، پلاسمای داغ مانند تراوش در یک لامپ گدازه بالا و پایین می آید که انرژی را به سطح خورشید که به آن فوتوسفر می گویند منتقل می کند.

ممکن است 170000 سال طول بکشد تا یک فوتون سفر خود را از خورشید کامل کند، اما پس از خروج، با سرعت بیش از 186000 مایل در ثانیه از فضا عبور می کند. فوتون های خورشیدی حدود هشت دقیقه پس از رها شدن از درون خورشید به زمین می رسند و به طور متوسط ​​93 میلیون مایل را طی می کنند تا به اینجا برسند - فاصله ای که به عنوان یک واحد نجومی (AU) تعریف می شود.

فراتر از فتوسفر خورشید، جو قرار دارد که از کروموسفر و تاج خورشیدی تشکیل شده است. کروموسفر شبیه درخشش مایل به قرمزی است که خورشید را در بر می گیرد، در حالی که پیچک های سفید بزرگ تاج میلیون ها مایل طول دارند. کروموسفر و تاج نیز نور مرئی ساطع می کنند، اما در سطح زمین، آنها را می توان تنها در طی یک خورشید گرفتگی کامل، زمانی که ماه از بین زمین و خورشید عبور می کند، مشاهده کرد.

تاج بسیار داغتر از فتوسفر است و به دمای بیش از یک میلیون درجه فارنهایت می رسد. چگونگی داغ شدن کرونا همچنان یک راز علمی باقی مانده است، تا حدی به همین دلیل است که ناسا کاوشگر خورشیدی پارکر خود را پرتاب کرد ، سریع ترین فضاپیمایی که تا کنون ساخته شده است، و اولین فضاپیمایی که تا کنون به تاج فرستاده شده است. ( در مورد فضاپیمایی که "خورشید را لمس می کند" بیشتر بخوانید. )

باد خورشیدی و شراره ها

خورشید علاوه بر نور، گرما و جریان ثابتی از ذرات باردار به نام باد خورشیدی را ساطع می کند. باد حدود 280 مایل (450 کیلومتر) در ثانیه در سراسر منظومه شمسی می وزد و میدان مغناطیسی خورشید را بیش از 10 میلیارد مایل گسترش می دهد. فراتر از این فاصله، باد خورشیدی جای خود را به مواد سردتر و متراکم می دهد که در بین ستاره ها حرکت می کند و مرزی به نام هلیوپوز را تشکیل می دهد. تا کنون، تنها دو فضاپیما - وویجر 1 و وویجر 2 - از این آستانه کیهانی عبور کرده اند، که شروع فضای بین ستاره ای را مشخص می کند.

هر چند وقت یکبار، تکه ای از ذرات از خورشید در یک شعله ی خورشیدی منفجر می شود که می تواند ارتباطات ماهواره ای را مختل کند و برق زمین را از بین ببرد. شراره ها معمولاً از فعالیت لکه های خورشیدی ناشی می شوند، مناطق خنکی از فوتوسفر که با جابجایی میدان مغناطیسی داخلی خورشید شکل می گیرند و از بین می روند. شعله های خورشیدی و لکه های خورشیدی از یک چرخه منظم پیروی می کنند و هر 11 سال یک بار تعدادشان بالا و پایین می شود، زیرا قطب های میدان مغناطیسی خورشید به جلو و عقب می چرخند.

گاهی اوقات، خورشید حباب های عظیمی از ذرات مغناطیسی را از تاج خود پرتاب می کند، در رویدادهایی به نام پرتاب جرم تاجی (CME). برخی از CME ها می توانند به اندازه خود خورشید بزرگ شوند و تا یک میلیارد تن مواد را در یک جهت معین پرتاب کنند. همانطور که CME ها از خورشید می شتابند، می توانند امواج شوک بزرگی را از طریق باد خورشیدی ارسال کنند. اگر یک CME با زمین برخورد کند، ذرات آن می توانند قدرت کافی برای سرخ کردن وسایل الکترونیکی را در مدار و سطح زمین داشته باشند.

مانند بسیاری از منابع انرژی، خورشید برای همیشه دوام نخواهد آورد. قبلاً تقریباً نیمی از هیدروژن موجود در هسته خود را مصرف کرده است. خورشید تا حدود پنج میلیارد سال دیگر به سوختن از طریق هیدروژن ادامه خواهد داد و سپس هلیوم به سوخت اولیه آن تبدیل خواهد شد. در آن نقطه، خورشید تا حدود صد برابر اندازه فعلی خود منبسط می شود و عطارد و زهره و شاید زمین را می بلعد. تا میلیارد سال دیگر به عنوان یک ستاره غول سرخ می سوزد و سپس به یک ستاره کوتوله سفید فرو می ریزد .

نویسنده: طاها نیکی