موضوع تكوين كتلة الشمس، فالشمس هي المركز الرئيسي للنظام الشمسي، حيث تلتف الأرض والكواكب الأخرى حولها، فهي الجسم أو النجم الرئيسي في النظام، وبالنسبة لكتلة النظام الشمسي، فهو يمثل 99٪ من كتلة النظام.
الشمس مصدر لكميات هائلة من الطاقة، وبعضها يمد الأرض بالضوء والحرارة اللازمين لاستمرار الحياة. اتبع موقع جديد اليومة للتعرف على تكوين كتلة الشمس.
الشمس
تم التقاط الصورة في الضوء المرئي باستخدام مرشح شمسي في عام 2013، مع وجود بقع شمسية وتغميق الحواف
- الشمس هي النجم الموجود في مركز النظام الشمسي، كرة من البلازما الساخنة.
- عند تسخينه، يضيء في جوهره بسبب تفاعلات الاندماج.
- تنبعث الطاقة بشكل أساسي في شكل ضوء مرئي وضوء تحت أحمر، وهي إلى حد بعيد أهم مصدر للطاقة للحياة على الأرض.
- يبلغ قطر الشمس حوالي 1.39 مليون كيلومتر، أو 109 أضعاف قطر الأرض، وتبلغ كتلتها حوالي 330 ألف ضعف كتلة الأرض.
- تشكل حوالي 99.86٪ من الكتلة الكلية للنظام الشمسي.
- حوالي ثلاثة أرباع كتلة الشمس هي الهيدروجين (~ 73٪)، والباقي يتكون في الغالب من الهيليوم (~ 25٪)، مع كميات أصغر بكثير من العناصر الثقيلة مثل: الأكسجين، والكربون، والنيون، والحديد.
- الشمس هي نجم تسلسل رئيسي لـ G2V بناءً على فئتها الطيفية على هذا النحو.
- ويسمى أيضًا بشكل غير رسمي بالقزم الأصفر (ضوءه أقرب إلى الأبيض منه إلى الأصفر).
- تشكلت الشمس منذ حوالي 4.6 مليار سنة، منذ سنوات نتيجة لانهيار الجاذبية للمادة في منطقة السحابة الجزيئية الكبرى.
- تم جمع الكثير من هذه المواد أيضًا في المركز، وتم تسطيح الباقي في قرص مداري أصبح النظام الشمسي.
صورة بألوان زائفة تم التقاطها عام 2010 لما تبدو عليه تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية (الطول الموجي 30.4 نانومتر)
التقاء الشمس
- تدمج الشمس حاليًا حوالي 600 مليون طن من الهيدروجين في قلبها كل ثانية، وتحول 4 ملايين طن من المادة إلى طاقة كل ثانية.
- ونتيجة لذلك، فإن هذه الطاقة، التي يمكن أن تستغرق من 10،000 إلى 170،000 سنة للهروب من القلب، هي مصدر ضوء الشمس والحرارة.
- وعندما ينخفض تخليق الهيدروجين في قلبه إلى النقطة التي لم تعد فيها الشمس في حالة توازن هيدروستاتيكي.
- بالإضافة إلى ذلك، سوف يزداد جوهرها بشكل كبير في الكثافة ودرجة الحرارة، بينما ستتمدد الطبقات الخارجية.
- في النهاية تحولت الشمس إلى عملاق أحمر.
- تشير التقديرات إلى أن الشمس ستصبح كبيرة بما يكفي لابتلاع المدارات الحالية لعطارد والزهرة وتجعل الأرض غير صالحة للسكن.
- لكن ليس لحوالي خمسة مليارات سنة.
- ثم يتخلص من طبقاته الخارجية ويصبح نجمًا كثيفًا يُعرف باسم القزم الأبيض.
- لم تعد تنتج الطاقة عن طريق الاندماج، لكنها لا تزال تتوهج وتطلق الحرارة من الاندماج السابق.
اقرأ أيضًا: كم من الوقت تستغرق الأرض لتدور حول الشمس؟
تكوين كتلة الشمس
تم التقاط هذه الصورة بواسطة التلسكوب البصري الشمسي Hinode في 12 يناير 2007، وتُظهر الطبيعة الخيطية للبلازما التي تربط المناطق ذات الأقطاب المغناطيسية المختلفة.
- في الفضاء الشاسع، سحبت الجاذبية الغبار والغاز معًا لتشكيل النظام الشمسي الشاب، حيث تشكلت الشمس لأول مرة من مادة ضخمة.
- كانت الكواكب قريبة. لكن كيف أصبح بحر من الجسيمات الدوامة ألمع نجم في سمائنا؟
- وقالت سابرينا سافاج، عالمة مشروع Hinode في ناسا، في بيان: “الشمس مرعبة ورائعة، وأفضل مختبر فيزيائي في نظامنا الشمسي”.
- على الرغم من أنه قد يبدو فارغًا، إلا أن الفضاء مليء بالغاز والغبار، ومعظم المواد تتكون من الهيدروجين والهيليوم.
- لكن بعضها يتكون من بقايا الموت العنيف للنجوم منذ حوالي 4.6 مليار سنة.
- تعمل موجات الطاقة التي تتحرك عبر الفضاء على ضغط سحب هذه الجسيمات بالقرب من بعضها البعض.
- نظرًا لأن الجاذبية تسببت في أن تلتف السحابة على نفسها ثم تبدأ في الدوران، فقد تسبب الدوران في جعل السحابة تتسطح إلى قرص مثل الفطيرة.
- في المركز، تتجمع المادة معًا لتشكل نجمًا أوليًا سيصبح في النهاية الشمس.
ضوء الشمس
كما تُرى الشمس من سطح الأرض
- الثابت الشمسي هو مقدار الطاقة التي تودعها الشمس لكل وحدة مساحة معرضة لأشعة الشمس المباشرة.
- يبلغ الثابت الشمسي حوالي 1368 واط / م 2 على مسافة وحدة فلكية واحدة (AU) من الشمس (أي على الأرض أو بالقرب منها).
- يخفف الغلاف الجوي للأرض ضوء الشمس على سطح الأرض، بحيث تكون الطاقة التي تصل إلى السطح أقل (أقرب إلى 1000 واط / م 2) في ظروف صافية عندما تقترب الشمس من ذروتها.
- ضوء الشمس في الجزء العلوي من الغلاف الجوي للأرض (من إجمالي الطاقة) هو حوالي 50٪ من ضوء الأشعة تحت الحمراء.
- 40٪ ضوء مرئي و 10٪ ضوء UV.
- على وجه الخصوص، يقوم الغلاف الجوي بتصفية أكثر من 70٪ من الأشعة فوق البنفسجية للشمس، خاصة عند الأطوال الموجية الأقصر.
- تعمل الأشعة فوق البنفسجية الشمسية أيضًا على تأيين الطبقات العليا من الغلاف الجوي للأرض على جانب النهار.
- هذا يؤدي إلى تكوين طبقة الأيونوسفير الموصلة للكهرباء.
- لون الشمس أبيض مع مؤشر CIE قريب من (0.3، 0.3) عند مشاهدته من الفضاء أو عندما تكون الشمس عالية في السماء.
الهيكل والانصهار
يتكون هيكل الشمس من الطبقات التالية:
جوهر
- 20-25٪ أعمق من نصف قطر الشمس، حيث تكون درجة الحرارة (الطاقة) والضغط كافيين للاندماج النووي.
- يندمج الهيدروجين أيضًا في الهيليوم (والذي لا يمكن دمجه حاليًا في هذه المرحلة من حياة الشمس).
- يطلق الاندماج الطاقة، ويتم إثراء اللب تدريجيًا بالهيليوم.
المنطقة المشعة
- يمكن أن يحدث الحمل الحراري فقط عندما يقترب جدًا من سطح الشمس، وبالتالي من حوالي 20-25٪ من نصف القطر إلى 70٪ من نصف القطر.
- هناك منطقة تسمى “المنطقة الإشعاعية” حيث يتم نقل الطاقة عن طريق الإشعاع (الفوتونات) بدلاً من الحمل الحراري.
خط عالي السرعة
- المنطقة الحدودية بين المناطق الإشعاعية والحمل الحراري.
منطقة الحمل الحراري
- بين حوالي 70٪ من السطح ونصف قطر الشمس، عندما تكون الشمس باردة، يحدث الحمل الحراري.
فوتوسفير
- أعمق جزء من الشمس مرئي في الضوء المرئي.
صورة عالية الدقة لسطح الشمس بواسطة تلسكوب Daniel K. Inouye الشمسي (DKIST)
أَجواء
- هذا هو الغلاف أو الهالة الغازية التي تحيط بالشمس من الخارج وتتكون من الكروموسفير.
- أيضا منطقة التحول الشمسي، الإكليل و الغلاف الشمسي.
خلال الكسوف الكلي للشمس، يمكن رؤية الهالة الشمسية بالعين المجردة، خلال الفترة القصيرة للكسوف الكلي.
اخترنا لك: العلاقة بين الشمس والقمر والأرض
الحركة والموقع
- تقع الشمس بالقرب من الحافة الداخلية لذراع درب التبانة Orion Arm، في السحابة بين النجوم المحلية، أو الحزام الذهبي.
- أيضًا، على مسافة 7.5-8.5 كيلومتر (24-28 كيلومترًا) من مركز المجرة، تم احتواء الشمس داخل فقاعة محلية.
- هذه منطقة بها غاز ساخن ومتبخر، ربما من بقايا مستعر أعظم هيمنج.
- هناك العديد من المستعرات الأعظمية في المجموعة الفرعية B1 من مجموعة الثريا المتحركة.
- المسافة بين الذراع المحلية والذراع التالي، ذراع فرساوس، حوالي 6500 سنة ضوئية، وتم العثور على الشمس، وبالتالي النظام الشمسي.
- يُعتقد أن 130 نظامًا آخر في هذا النطاق لم يتم اكتشافها بعد ؛ يصل إلى 81.5 لي.
- قد يكون هناك ما يصل إلى 7500 نجمة، منها حوالي 2600 معروفة.
- من المتوقع أن يكون عدد الكائنات الفرعية بهذا الحجم مشابهًا لعدد النجوم.
رسم توضيحي لمجرة درب التبانة يوضح موقع الشمس ؛ تظهر إحداثيات شعاعية (خطوط إشعاع) تتمحور حول موضع الشمس (ملحوظ)
مدار في درب التبانة
تدور الشمس حول مركز مجرة درب التبانة متجهة نحو كوكبة الدجاجة، بسبب التوزيع غير المنتظم للكتلة في مجرة درب التبانة، هناك دوران غير منتظم.
كما هو الحال في وبين الأذرع الحلزونية للمجرة، يستغرق نظامنا حوالي 225-250 مليون سنة حتى تكمل الشمس دورة واحدة حول مجرة درب التبانة (سنة مجرية).
وبالتالي، يُعتقد أن الشمس قد أحدثت من 20 إلى 25 دورة خلال حياتها، وتبلغ السرعة المدارية لنظامنا الشمسي حول مركز مجرة درب التبانة حوالي 251 كم / ثانية.
بهذه السرعة، سيستغرق نظامنا الشمسي حوالي 1190 عامًا لقطع مسافة سنة ضوئية واحدة.
نظام الكواكب
للشمس ثمانية كواكب معروفة، بما في ذلك أربعة كواكب أرضية (عطارد والزهرة والأرض والمريخ).
هناك نوعان من عمالقة الغاز (كوكب المشتري وزحل) واثنين من عمالقة الجليد (أورانوس ونبتون).
يحتوي النظام الشمسي أيضًا على ما لا يقل عن خمسة كواكب قزمة وحزام كويكبات والعديد من المذنبات.
قد تكون مهتمًا بـ: كم عدد الكواكب في النظام الشمسي؟
في نهاية المقال الخاص بتكوين كتلة الشمس، قدمنا لكم من خلال موقعنا معلومات حول مركز نظامنا الشمسي، الشمس، بما في ذلك تكوينها، وضوءها، وحركتها، وموقعها، وأخيراً نظامها الكوكبي. . قم بزيارة موقع جديد اليومة!