خورشید نزدیکترین ستاره به زمین است . پس از خورشید نزدیکترین ستاره به ما پروکسیمای قنطورس است که فاصله آن تا خورشید 270000 بار بیشتر از فاصله زمین تا خورشید است.
4/3 گاز درون خورشید را سبکترین گازها یعنی هیدروژن تشکیل میدهد. در اعماق داغ خورشید, اتمهای هیدروژن با یکدیگر تجمع می کنند. در این تجمع و تماس, گروهی از اتمها با چنان شدتی به گروه دیگر برخورد می کنند که در هم ذوب و ترکیب می شوند و جسم کاملا متفاوتی به نام هلیوم می سازند. بی هیچ وقفه ای در هر ثانیه 700 میلیون تن هیدروژن به هلیوم تبدیل می شود. بخش کوچکی از جرم ماده خوشید در فرآیند تبدیل به هلیوم از بین می رود و مجددا بصورت انرژی خالص ظاهر می شود. در هر ثانیه چهار میلیون تن از جرم خورشید کم می شود و جرم از بین رفته در پنجاه میلیون سال چیزی معادل جرم زمین است.
همچنان که هیدروژن به هلیوم تبدیل می شود, جرقه های انرژی ساطع می گردد. چگالی عظیم ماده, این جرقه ها را درون خورشید نگه می دارد و آنها تا پیش از رسیدن به سطح خورشید, حدود یک میلیون سال در قسمت داخلی در حرکتند. آنگاه انرژی به درون فضای تاریک جریان می یابد و قسمتی از این انرژی طی یک میلیون سال دیگر به نیمه راه نزدیکترین کهکشان آن سوی راه شیری می رسد. اگر مراحل گرمایی خورشیدی درست هم اکنون متوقف می شد, چندین هزار سال طول می کشید تا خورشید آن قدر سرد شود که برای ما قابل درک باشد .
ساختمان خورشید:
نورکره:بخشی از خورشید را که می توان تحت شرایطی با چشم نورکره می گوییم که دارای ضخامتی حدود 400 کیلومتر است, روی همین بخش لک های خورشیدی ظاهر می شود. این لک ها را اولین بار گالیله مشاهده کرد. این لک ها ساختاری پیچیده دارند ولی به طور کلی, مرکزی به نام سایه دارند که بابخش روشنتری به نام نیم سایه احاطه شده است. لک های خورشیدی, بشقابی شکل به نظر می رسند و در واقع مناطقی هستند در سطح خورشید که حدود 2000درجه کلوین خنکتر از مناطق مجاور خود اند. میدان های مغناطیسی همیشه همراه این لکه ها هستند .لکه ها تعدادشان متغیر است و سیکلی شناخته شده دارند. در سال های فقط حدود 50 گروه لکه روی خورشید مشاهده می شود, در حالی که در سال های پر فعالیت این تعداد به 500 یا بیشتر می رسد. این سیکل به طور متوسط 11 سال طول می کشد ولی از نظر مغناطیسی سیکل خورشید 22 ساله است. در سال 1947 مجموعه عظیمی از این لکه ها روی خورشید ظاهر شد که سطحی بیش از 5 میلیارد کیلومتر مربع را پوشانید. فعالیت خورشید بر اساس سیکل 11 ساله در سال های 1947,1958,1969,1980و 1990 به بالاترین حد رسیده است.
با نگاه کردن به لکه ها می توانیم بفهمیم که خورشید می چرخد. آن طور که از زمین دیده می شود, در نزدیکی استوا تقریبا 26 روز طول می کشد تا لکه ها یک دور کامل بزنند, حال آنکه این مدت در حوالی قطبها به 40 روز می رسد. این اختلاف در چرخش ثابت می کند که خورشید نمی تواند مانند زمین یک جسم جامد باشد و در صورتی که خورشید جامد بود, همه ی لکه ها همزمان به دور خورشید کشیده می شدند. اگر بتونید خط سیر لکه ها را دنبال کنید دیدن این که دو یا سه هفته پس از محو شدن همه ی لکه ها در پشت خورشید, هنوز یکی از آنها در همان جا قرار دارد تماشایی و هیجان انگیز خواهد بود و شما می تونید حتی تغییرهای احتمالی لکه رو هم بررسی کنید
ساختار خورشيد
رنگین کره :
در بالای سطح نورکره تغییراتی فیزیکی در گازها وجود دارد. منطقه ای که بلافاصله پس از نورکره و روی آن قرار دارد رنگین کره را تشکیل می دهد. مطالعه ی رنگین کره بیشتر در زمان گرفتگی کامل خورشید انجام می پذیرد. روی این منطقه, پس از مطالعات زیاد, طیفی تشخیص داده شده که پیش از این به لحاظ اطلاعات کم آنرا هلیوم می نامیدند . ضخامت رنگین کره موجود بین سطح خنک و خنثای نورکره و لایه ی داغ و یونیزه تاج حدود 2500 کیلومتر است و به زایده های تیز ختم می شود بنابراین در همه جا یکسان نیست . تراکم و چگالی در رنگین کره به گونه ای است که هرچه به طرف بالاتر برویم کمتر می شود ولی به عکس درجه ی دما به تدریج از 40000 تا 50000 درجه ی سانتیگراد تغییر می کند که به نظر می رسد فعالیت های مغناطیسی سبب این افزایش دماست. رنگین کره به هنگام کسوف ممکن است به شکل نواری قرمز و نازک دیده شود و به همین لحاظ (فام سپهر) نام گرفته است.
تاج :
بیرونی ترین بخش خورشید را تاج تشکیل می دهد. به عبارت رنگین کره نهایتا به تاج ختم می شود. طول موج های گسیل شده از این بخش را با آنتن های مخصوص می توان ثبت کرد. انرژی پخش شده در طول موج حدود یک سانتیمتر است و اگر خورشید نمونه ی ستاره ای معمولی باشد باید قبول کرد که سایر ستاره ها نیز ممکن است منابعی برای امواج رادیویی باشند. تاج به لحاظ تراکم, بسیار پایین و رقیق است ولی همین بخش نیز خیلی داغ است. در تاج تعداد اتم در یک سانتیمتر مکعب برابر با 9^10 است که در مقایسه با رقم 16^10 در رنگین کره ناچیز است. ضمن اینکه این عدد در زمین و در سطح دریا معادل 19^10 در سانتی متر مکعب است. با این حال جالب است که حرارت تاج, از رنگین کره هم بیشتر است .
بعضي از پديده هاي خورشيدي:
زبانه ي خورشيدي
زبانه هاي خورشيدي ابرهاي عظيمي بر بالاي نوركره اند و هنگامي به وضوح ديده مي شوند كه در لبه هاي خورشيد باشند. زبانه ها خميده مي شوند و به سطح خورشيد باز مي گردند . هنگامي كه بر سطح نوركره ديده شوند به شكل مارپيچ هاي سياهي بر قرص خورشيد به نظر مي رسند. از آنجا كه اين ابرها به نسبت سردند مقداري از نور خورشيد را جذب مي كنند و در زمينه ي خورشيد نيز تيره به نظر مي رسند. يكي از انواع معمولي و قابل مطالعه ي زبانه ها رشته نام دارد كه به صورت بافتي طويل و تيره بر روي قرص خورشيد ديده مي شود.
زبانه هاي خورشيدي
مشعل ها
پديده هايي از خطوط روشن و ابري و معمولا همراه با لكه؛ فقط در حاشيه هاي خورشيد مشاهده مي شوند. هنگامي كه له ها به حداقل مي رسند باز هم مشعل ها را مي توان نزديك قطب ها به صورت بافت هاي نقطه چين مانند در شرايط خوب جوي مشاهده كرد. و همچنين بررسي آن ها از نظر چرخش خورشيد در نزديكي قطبين مي تواند مفيد باشد.
ريز دانه ها
بافت موزاييك مانندي از دانه هاي ريز بر سطح خورشيد ايجاد مي شود كه در شرايط مناسب جوي با تلسكوپ هاي كوچك نيز ديده مي شود. عمر اين ريزدانه ها به طور متوسط به 8 دقيقه مي رسد و قطر آن نيز حدود 1000 متر است . ريزدانه ها شكل هاي غير منظم با فواصلي تيره دارند.
دانه هاي خورشيدي
شراره ها :
لکه های خورشیدی که مانند جزایری شناور از طوفان های اکترومغناطیسی اند, عمدتا همراه با مناطقی فعال از تخلیه انرپی کمدوامند که آنها را شراره گویند. این پدیده همراه با لکه ها ایجاد می شود و گاهی تعداد آنها چنان زیاد است که بین دو لک نزدیک را پل می زنند و یا در کنار لکه های بزرگ صدها شراره کوچک ایجاد می شود.
شراره ها از هنگام تولد خود تا رسیدن به ماکزیمم چند دقیقه ای بیشتر عمر نمی کنند و اغلب در مدتی حدود یک ساعت از بین می روند. زمانی که شراره ها ظاهر می شوند انرپی در شکل های مختلف مانند پرتوایکس ,ماوراءبنفش ,تشعشعات مرئی ,پروتون های با سرعت زیاد و الکترون ها همگی از سطح خورشید خارج می شوند و گاهی قدرت بعضی شراره ها به 2 میلیون مگاتن ماده ی (تی ان تی) می رسد. در ششم مارس 1989 آثار قوی ترین شراره ها در 20 سال گذشته به ماهواره ها رسید و محاسبات نشان داد که در حالت ماکزیمم, درجه ی حرارت در پلایمای شراره تا 10 میلیون درجه کلوین رسیده است!
یک هفته بعد آثار این شراره ها به صورت طوفان های شدید در مغناطیس کره زمین دیده شد، شفق های قطبی پدید آورد و بعضی از ارتباطات رادیوئی را مختل کرد.
باد خورشیدی :
باد خورشیدی حاصل پرتاب مواد با دمای زیاد از قسمت تاج خورشیدی است. سرعت باد خورشیدی متفاوت است و سرعت متوسط آنرا می توان حدود 500 کیلومتر در ثانیه در نظر گرفت. بدین ترتیب ذرات موجود در باد خورشیدی حدود 5 روز طول می کشد تا به زمین برسد. قسمتی ازاین ذرات در میدان مغناطیسی کره زمین به دام می افتد. باد خورشیدی تا حدود 100 واحد نجومی پس از مدار پلوتو نیز امتداد می یابد. ماهیت باد خورشیدی از ذرات اتمی باردار تاج خورشید و عمدتا پروتون و الکترون است.
شفق قطبی :
روشن شدن برخی از منطق قطبی همراه با تلالو رنگ های مختلف در بعضی اوقات نتیجه حضور شفق قطبی است. طیف این رنگ ها از سفید تا قرمز تیره می تئاند باشد. مکان وقوع آنها 100 کیلومتری بالای اتمسفر تا حدود حدود 30 درجه ای قطبین مغناطیسی است. علت ایجاد شفق های قطبی به دام افتادن ذرات باردار حاصل از باد خورشیدی یا شراره ها در میدان مغناطیسی زمین و برخورد آنها با گازهای اتمسفر بالای زمین است.
خورشید از نظر طیف و انرژی :
طیف تشعشعات خورشیدی بسیار وسیع است و از 001/0 آنگستروم(مربوط به پرتوی گامای شراره ها) تا چندین کیلومتر(مربوط به فرکانسهای بیسار پایین رادیوئی تاج خورشید) است.
میزان انرپی خورشید که به لبه های بالای جو زمین می رسد، حدود 2 کالری بر سانتی متر مربع در دقیقه است که به نام ثابت خورشیدی خوانده می شود .
کسوف ها
کسوف زمانی رخ می دهد که ماه دید ما را نسبت به خورشید مسدود می کند این اتفاق زمانی پدید می آید که ماه دقیقاً بین زمین و خورشید قرار می گیرد . طولانی ترین کسوف ها زمانی روی می دهند که زمین در اوج ( دورترین فاصله از خورشید ، کوچکترکردن صفحه خورشیدی ) و ماه درحضیض ( نزدیکترین فاصله از زمین ، بزرگترین فاصله از زمین بزرگتر کردن قطرظاهری ماه ) قرار دارند
مراحل کسوف مطلق
دانه های بیلی دانه های بیلی از انفجارات دانهای شکل نور هستند که حدودا 15 ثانیه قبل وبعد از کسوف کامل ظهور می کنند. دانه های بیلی توسط تابش نور از میان دره های موجود در حاشیه ماه پدید می آیند نام این دانه ها از نام ستاره شناس انگلیسی فرانسیس بیلی (1844-1774) که یکی از موسسان جامعه سلطنتی ستاره شناس بود گرفته شد.
انگشتر الماس
انگشتر الماس انفجار بزرگی از نور است که چند ثانیه قبل از کلیت کسوف روی می دهد.
کلیت
کلیت به زمان کوناهی گفته می شود که مسیر خورشید کاملا توسط ماه مسدود می گردد. کلیت بیش از هشت دقیقه بر روی هیچ نقطه ای از زمین طول نمی کشد
چیزهایی که در حین کلیت می بینیم:
بخشهایی از خورشید از قبیل هاله خورشیدی ( خارجی ترین لایه جو خورشید که ما معمولا آن را نمی بینیم ، در حین کسوف کامل قابل مشاهده می شوند.
در اکثر بخشهای هاله خورشیدی پرتوهای x انتشار می یابند که ما قادر به دیدن آنها نیستیم اما چیزی که دیدن آن برای ما ممکن است انتشار نور نور کره توسط الکترون های آزاد پلاسملی هاله است.
نور بسیار قوی نور کره ( صفحه مرئی خورشید ) معمولا بر هاله خورشیدی توفق یافته و در نتیجه هاله از دید ما ساتر می شود . مسیر نور کره در حین کسوف توسط ماه مسدود شده و ما قادر به دیدن نور ضعیف و پراکنده هاله ( این بخش از هاله ، هاله k نام دارد) می شویم. چند دقیقه بعد از کلیت ما به دیدن ستون های هاله ای ، دودهای قطبی و برجستگی ها توانا می گردیم.
انواع کسوف
کسوف نیمه کامل:
کسوف نیمه کامل زمانی است که ماه تنها بخشی از صفحه خورشیدی را می پوشاند.
کسوف کامل:
کسوف کامل زمانی است که ماه تمام صفحه خورشیدی را می پوشاند.
کسوفهای کامل تنها از مسیر باریکی که ار میان سطح زمین می گذرد ( با چرخش زمین ) قابل مشاهده هستند . بخش نیمه کامل کسوف حدود یک ساعت طول می کشد . اما کلیت زمانی که صفحه خورشیدی کاملا مسدود می شود از هر نقطه ای بر روی زمین بیش از 8 دقیقه طول نمی کشد . در زمان کلیت آسمان به اندازه کافی برای دیدن ستاره ها تیره می شود.
کسوف حلقوی :
در هنگام کسوف حلقوی خورشید به صورت یک حلقه به نظر می آید وقتی که ماه کاملا صفحه خورشیدی را مسدود نکرده این حلقه قابل مشاهده است کسوفهای حلقوی زمانی پدید می آیند که خورشید در نزدین(نزدیکترین فاصله تا زمین بزرگتر به نظر آمدن خورشیدی)و ماه در اوج (دورترین فاصله از زمین ، کوچکتر به نظر آمدن ماه) قرار دارند.
تولد خورشید
خورشید مانند دیگر ستاره ها در سحابی که اکثر آن متشکل از هیدرژن بود تشکیل شد . ( سحاب ابر بین ستاره ای از جنس گرد وغبار و گاز است ) . این مهدهای ستاره ای در بازوهای کهکشانهای مارپیچی از قبیل کهکشان راه شیری فراوانند
بخشهای چگال ابرها در مهد ستاره ای ، سقوط جاذبه ای را تجربه کرده و برای تشکیل کره گازی گردان متراکم می شوند . کره کوچک با بیرون دادن امواج رادیویی و تشعشعات فراسرخ خنک می شود . این کره توسط نیروهای گرانشی و همچنین امواج ضربه ای فشار که از ابر نواختر یا گاز داغ آزاد شده از ستاره های درخشان مجاور ناشی می شود ، متراکم می گردد . این نیرو ها باعث سقوط و گردش جسم نسبتاً کروی میشوند . فرآیند سقوط بین 000/10 تا
000/000/1 سال طول می کشد.
هسته مرکزی و اولین صفحه سیاره ای
نزدکترین اتمها باعث افزایش فشار و دما در جسم کروی با ادامه یافتن فرآیند سقوط می شودهمچنین جسم کروی با سرعت بالاتری گردش می کند . این حرکت چرخشی باعث افزایش نیرو گریز از مرکز ( نیروی پرتوی وارد بر اجسام چرخنده ) می شود که باعث برخوردار شدن جسم کروی از یک هسته مرکزی و صفحه پهن مجاوری از جنس گرد وغبار ( اولین صفحه به هم پیوسته ) می گردد . هسته مرکزی تبدیل به ستاره ای در نهایت به صورت سیاره های مداری یا سیارکها در می آید .
نخستین ستاره
ابر منقبض شونده به علت وجود اصطکاک گرم شده و یک ستاره اولیه مشتعل تشکیل می دهداین مرحله حدوداً 50 میلیون سال طول می کشد در صورت وجود مواد کافی در ستاره اولیه سقوط گرانش شدن ادامه می یابد .
ستاره نوزاد
همجوشی هسته ای با رسیدن به دمای 000/000/27 فارنهاید در مرکز خورشید آغاز می شود در این واکنش هسته ای اتمهای هیدروژن به اتمهای هلیوم و انرژی تبدیل می شوند . این تولد انرژی ( تشعشع ) از انقباض بیشتری خورشید جلوگیری می کند ستاره های جوان اغلب فواره های قوی از تشعشع را پرتابمی کنند که این باعث گرم شدن مواد مجاور تا نقطه ای می شود که ستاره جوان با درخشش می تابد.
طول این فواره های متمرکز به تر یلیون ها مایل و سرعت آنها به 000/500 مایل در ساعت می رسد احتمالاً میدان مغناطیسی سیاره ها علت تمرکز این فواره ها است . سپس خورشید تثبیت شده و به صورت یک کوته لو زرد که ستاره ای از رشته اصلی است در می آید . این وضعیت حدوداً 10 میلیارد سال طول می کشد .
پس از آن سوخت هیدروژن یه پایان رسیده و خورشید نابود می شود . عمر خورشید حدود 5/4 میلیارد سال است . این ستاره حدود نیمی از سوخت هسته ای خود ( هیدروژن ) را استفاده کرده است . خورشید تا 5 میلیارد سال دیگر از بین می رود . هر چه خورشید پیر تر شود بزرگتر می شود . با خالی شدن هسته از هیدروژن و سپس هلیوم هسته کوچک شده و لایه های خارجی منبسط ، خنک و تیره می شود . در این هنگام خورشید به صورت یک غول قرمز در می آید .
پس از این مرحله انبساط لایه های خارجی خورشید ادامه پیدا می کند . هسته منقبض شده و اتمهای هلیوم موجود در آن به هم جوش می خورند .این فرآیند منجر به تشکیل اتمهای کربن و آزاد شدن انرژی می شود . از آنجا که تراکم بیشتر اتمهای کربن ممکن نیست هسته پایدار و استوار خواهد شد .
پس لایه های خارجی خورشید به درون فضا حرکت کرده و یک سحاب سیاره ای تشکیل می دهند ( سحاب سیاره ای ارتباطی با سیاره ها ندارد ) که در نتیجه خورشید نمایان می شود بیشتر جرم خورشید به سحاب اضافه می شود . باقیمانده خورشید سرد و کوچک شده و قطر آن در نهایت تنها به چند هزار مایل کاهش می یابد ! در این هنگام خورشید به صورت یک کوته لو سفید در آمده و ستاره ای پایدار و بدونه سوخت هسته ای شده است . این خورشید گرمای باقی مانده خود را تا ملیارد ها سال بعد متشعشع می کند وقتی تمام گرمای آن را از دست رفت به صورت یک کوته لوسرد و سیاه در آمده و اساساً یک ستاره مرده خواهد بود ( احتمالاً ابریز از الماس و کربن بسیار متراکم )
شعله های خورشیدی
یک شعله خورشیدی ، طوفان مغناطیسی بر روی خورشید است که به صورت یک لکه بسیار ر درخشان ویک فوران سطح گازی به نظر میرسدشعله های خورشیدی مقادیر زیادی ذرات پر انرژی و گاز آزاد کرده بسیار داغ هستند ( بین 6/3 تا 24 میلیون درجه فارنهاید ) شعله های خورشیدی هزاران مایل از سطح آن پرتاب می شوند این شعله ها اولین بار توسط لرد ریچارد کرینگتون در سال 1859 مشاهده شدند .
او این طور می گوید : هنگامی که در حال تماشای خورشید با تلسکوپ بودم دو تکه نور سفید و بسیار روشن را در نزدیکی گروه بزرگی از لکه های خورشید دیدم تنها چند ثانیه بعد ، شعله نا پدید شد .
اخیراً کشف شده است که شعله های خورشیدی رویدادهای شدید ارتعاشی بر روی خورشید هستند هنگامی که زلزله خورشیدی اتفاق می افتد ، انرژی در امواج ارتعاشی روی سطح نسبتاً روان خورشید آزاد می شود این امواج در دایره هایی که مرکزشان با مرکززلزله خورشیدی تطابق دارد تشعشع می یابد به نظر می آید این امواج ارتعاشی ، امواج متراکم باشند ( احتمالاً مانند امواج نوع که توسط زلزله ها تولید می شوند ) شدت زلزله های خورشیدی به 3/11 درجه در مقیاس ریشتر میرسد این زلزله های بزرگ خورشیدی نیرویی 000/40 برابر زلزله سال 1906 سان فرانسیکو آزاد می کنند. زلزله های خورشیدی اولین بار توسط آلکساندرکوسوویکف ( دانشگاه استانفورد ) و والنتینا ژارکووا ( دانشگاه گلاسکو ) مشاهده شد.
باد خورشیدی
باد خورشیدی جریان مداومی از یون ها ( ذرات باردار ) است که توسط نا هنجاری های مغناطیسی روی خورشید بیرون داده می شود باد خورشیدی در جایی که میدان مغناطیسی خورشیدبه جای بر گشتن به درون خورشید وارد فضا می شود ، ساتع می گردد . این ناهنجاری های مغناطیسی در هاله خورشید گودال های هاله ای نام دارند . در عکسهای گرفته شده از خورشید توسط اشعه x این گودال های هاله ای به صورت مناطق سیاه مشخص هستند این گودال ها برای ما ماهها یا سالها عمر مکنند حدود 5/4 روزطول می کشدتا باد خورشیدی به زمین برسد .
سرعت باد خورشیدی به 250 مایل بر ثانیه ( 400 کیلو متر بر ثانیه ) می رسد . به دلیل خارج شدن ذرات از خورشید هنگام چرخش آن ، باد خورشیدی به صورت مار پیچی در سر تا سر منظومه شمسی می وزد . از جمله این تأثیرات نوسان دادن ستاره های دنباله دار به دور از خورشید ، ایجاد شفق قطبی روی زمین و برخی سیاره های دیگر ، اختلال در سیستمهای ارتباطی الکتریکی و انحراف دادن فضا پیما ها از مسیر است برجستگی های خورشیدی ( یا رشته ) کمانی گاز است که از سطح خورشید فوران می کندبر جستگی ها می توانند صدها هزار مایل در فضا امتداد یابند .
برجستگی ها توسط میدان های مغناطیسی قوی بر فراز سطح خورشید قرار گرفته و می توانند ماههای زیادی دوام آورد گاهی اوقات اکثر برجستگی ها فوران کرده و مقادیر عظیمی از مواد خورشیدی را به فضا پرتاب می کنند .دفع جرم هاله ای ( اختصاری cme ) ،انفجارات بزرگ و باد کنک شکلی از پلاسما است که خورشید پدید می آیند . در حالی که این انفجارات باد خورشید بر فراز هاله خورشید می رسد درامتداد خطوط میدان مغناطیسی خورشید حرکت کرده و دما راتا دهها میلیون درجه افزایش می دهد . این انفجارات منجر به آزاد شدن 220 میلیارد پوند ( 100 میلیارد کیلوگرم ) پلاسما می شوند . دفع جرم هاله ای خورشید می تواند باعث اختلال در ماهواره های زمین شود این پدیده معمولاً مستقلاً رخ می دهد ، اما گاهی اوقات رویداد آن با شعله های خورشیدی ارتباط دارد.
لکه های خورشیدی
لکه های خورشیدی بخشهای نسبتاً تیره و خنکی بر روی سطح خورشید هستند . آنها در اندازه ها و اشکال مختلف و به صورت گروهی هستند.این لکه ها بسیاربزرگتر از زمین هستند و قطر آنها 10 برابر قطر زمین استلکه های خورشیدی تک ، بین یک تا دو هفته عمر می کنند اما تعداد لکه های خورشیدی از یک چرخه 11 ساله پیروی می کند چرخه فعلی لکه های خورشیدی در میانه سال 2000 میلادی افزایش خواهد یافت . این لکه هااز زمین دیده می شوند .
چرخه لکه خورشیدی توسط هاینریششوآبه در سال 1843 کشف شد ( او مشاهدات خود را در سال 1826 آغاز کرد )
هشدار : خیره شدن به خورشید می تواند باعث آسیب دای به چشمان شما شود
سایه :
سایه بخش داخلی ، تاریک و خنک ( 6600 فارنهاید = 3400 سانتی گراد ) لکه خورشیدی است . پهنای سایه یک لکه خورشیدی می تواند به 00/12 مایل ( 000/20 کیلو متر ) برسد . میدان مغناطیسی خورشید در منطقه سایه بسیار قوی است .
نیمسایه :
نیمسایه بخش خارجی و نسبتاً روشن لکه خورشید است این بخش به شکل حلقه ای است که سایه را در بر گرفته است
روزنه ها : روزنه لکه خورشیدی است که نیمسایه ندارد . عرص روزنه ها حدود 500/1 مایل ( 500/2 کیلو متر ) و روشن تر از سایه لکه های خورشیدی هستند
دانه : دانه به دانه های خورشیدی همراه با خطوط بین دانه ای گفته می شود ( مناطق تاریک و خنک بین دانه ها جایی که مواد خورشیدی در سطح نفوذ می کنند ) بخش دانه ، سطح مری خورشید (نور کره ) را می پوشاند
دانه ها :
دانه ها منطقه ای از خورشید هستند که مواد خورشیدی داغ بر سطح خورشید می آیند . عرض دانه ها حدود 600 مایل ( 1000 کیلومتر ) بوده و پس 5 تا 10 دقیقه از بین می روند . این فرآیند مانند جوشیدن سطح خورشید به صورت یک قوری آب است .
علت وجود لکه های خورشیدی چیست ؟
لکه های خورشیدی جایی که میدان مغناطیسی خورشید به صورت حلقه ای از سطح آن خارج شده و باعث خنک و تیره شدن آن قسمت از سطح می شود ، به وجود می آیند . وجود این اختلالات در میدان مغناطیسی خورشید باعث سرد شدن لکه خورشیدی به اندازه2700 فارنهاید ( 1500 سانتی گراد ) از محیط مجاور خودد می شود . شعله خورشیدی ، بر جستگی ها ، باد خورشیدی و دفعیات جرم هاله ای خورشید
اندازه خورشید
قطر خورشید 938/864 مایل ( 980/391/1 کیلو متر است .
این اندازه حدوداً 10 برابر بزرگتر از سیاره مشتری و 109 برابر بزرگتر از سیاره زمین است . حجم خورشید 400/299/1 برابر بزرگتر از حجم زمین است .
حدود 000/300 را کره زمین در خورشید جا می گیرد . با این وجود در مقایسه با ستاره های دیگر خورشید ستاره متوسطی است . غولهای قرمز مانند ً منکب الججارً حدود 700 مرتبه بزرگتر از خورشید بوده و 50 مرتبه از آن جرم بیشتری دارند ً منکب الججارًحدوداً
000/14 مرتبه درخشان تر از خورشید است . در برابر ابر غولهای سرخ کوتوله و کوچک به نظر می آید . اندازه ظاهری خورشید در آسمان arc minutes است ( بزرگترین جسم در آسمان l arc minute بزرگتراز ماه ).
جرم خورشید
جرم خورشید حدودًا 30 10/× 99/1 کیلو گرم می باشد . این مقدار 000/333 برابر بیشتر از جرم زمین است . خورشید دارای 8/99 % از کل جرم منظومه شمسی است . با وجود تبدیل شدن هیدروژن به هلیوم در واکنشهای همجوشی و آزاد شدن مقدار زیادی انرژی در این فرآیند ، به تدریج از جرم خورشید کاسته می شود .
گردش خورشید
خورشید به دور محوری چرخش می کند که تقریباً بر سطح کسوفی عمود است . محور گردش خورشید به مقدار 25/7 درجه از سطح کسوفی اتحراف دارد .
جهت گردش خورشید در خلاف عقربه های ساعت است ( هنگامی که از شمال به آن نگاه شود ) ، همان جهتی که سیارات به دور خود ( وبه دور مدار خورشید ) می چرخند به دلیل این که خورشید متشکل از گاز است زمان گردش آن به دور خودش بر حسب عرض جغرافیایی آن متغیر است . مناطق استوایی ( ارتفاع = صفر ) در 6/25 روز یک گردش کامل می کنند . گردش مناطق دارای عرض جغرافیایی 60 درجه حدود 9/30روز طول می کشد . گردش مناطق قطبی 36 روززمان می برد
مرکز : مرکز خورشید دارای دما و فشار بی نهایت زیادی است
دمای خورشید حدود 15 میلیون درجه سانتی گراد است . در این دما همجوشی هسته ای روی داده که در آن یک هسته هیدروژن به یک هسته هلیوم به اضافۀ مقدار زیادی انرژی تبدیل می شود سوختن هیدروژن باعث آزاد شدن پرتوهای گاما ( فوتون های پر انرژی ) و نوترینوها
( ذرات بدون باروجرم ) می شود.
منطقـۀ رادیواکتیو:لایه در بر گیرندۀ مرکز خورشید، منطقه رادیو اکتیو است که گسیل دهنده تشعشعات می باشد . این تشعشعات به طرف بیرون منتشر می شوند . دمای این بخش خورشید بین 000/000/1سانتی گراد تا 000/000/15 سانتی گراد نوسان دارد . به علت اینکه فوتون ها تدریجا به سمت بیرون منتشر می شوند ، عبور آنها از منطقه رادیواکتیو ممکن است میلیون ها سال طول بکشد .
منطقه انتقالی : در این لایه ، فوتونها به حرکت خود به سمت خارج از طریق انتقال گرما ادامه می دهند ( به طرف دما و فشار کمتر ) دمای این بخش بین 000/6 تا 000/000/1 سانتی گراد نوسان دارد .
نوره کره : این بخش ، جو پایین خورشید بوده و قسمتی است که ما آن را می بینیم ( از آنجا که نور را با طول موج های مرئی گسیل می کند ) ضخامت این لایه حدود 300 مایل ( 500 کیلو متر ) و دمای آن حدود00 5/ 5 سانتی گراد می باشد .
رنگ سپهر : این لایه قرمز رنگ منطقه ای است که دمای آن در حال افزایش است
دما در ارتفاعات پایین آن 000/6 سانتی گراد و در ارتفاعات بالا 000/5 سانتی گراد است
ضخامت این لایه به چند هزار مایل ( چند هزار کیلو متر ) می رسد . علت قرمز به نظر آمدن این بخش این است که اتمهای هیدروژن در حالت بر انگیخته قرار دارند و تشعشعات را در نزدیکی بخش سرخ طیف مرئی گسیل می دارند رنگ کره در زمان کسوف ( هنگامی که ماه مسیر نور کره را مسدود می کند ) قابل مشاهده است
هاله خورشید :
این بخش لایه خارجی جو خورشید است . هاله خورشید به مقدار یک میلیون مایل امتداد می یاب و دمای آن به یک میلیون درجه سانتی گراد می رسد . در جاهایی که میدان مغناطیسی خورشید به صورت حلقه ای وارد فضا می شود ، گودال هایی در هاله خورشید پدید می آید . این گودال های هاله ای ممکن است منشأ باد خورشیدی باشند ، جریانی از ذرات فعال که در منظومه شمسی نفوذ می کنند .
آشنایی با خورشید
خورشید ستاره ای است که در مرکز منظومه شمسی قرار دارد کره ای بزرگ از گاز های سوزان و واکنش های هسته ای است که زمین را ازنور و گرما بهرمند می سازد .
درخشش مطلق خورشید ( درخشندگی درونی آن ) برابر با 83/4 + است نوع آن می باشد ( نوع مربوط به ستارگانی است که طیف آنها خطوط فلزی قوی را جذی می کند ) یونانی ها خورشید را هلیوس و رومی ها آن راسول می نامیدند .
فاصله خورشید از زمین چه قدر است ؟
خورشید ستاره ای زرد رنگ با اندازه متوسط است که فاصله آن از زمین به مقدار 93،026،724 مایل ( 000/680 /149 کیلو متر یا یک واحد نجومی ) است نزدیکترین فاصله زمین تا خورشید ( نزدین ) در حدود 2 ژانویه هر سال است در این هنگام فاصله ای برابر با 4/91 میلیون مایل ( 1/147 میلیون کیلومتر ) بین آنها وجود دارد دورترین فاصله زمین تا خورشید ( اوج ) در حدود 2 جولای هر سال است در این هنگام فاصله ای برابر با 8/94 میلیون مایل ( 6/ 152 میلیون کیلومتر ) بین آنها وجود دارد .
نمودار مدار زمین و خورشید
دمای خورشید
دمای مرکز خورشید بین 10 0 تا 0 5/22 میلیون فارنهایت دمای سطح آن حدود 900/9 فارنهایت ( 500/5 سانتیگراد و دمای جو خارجی خورشید ( که در حین کسوف قابل مشاهده است ) بین 5/1 تا 2 میلیون فارنهایت است در مرکز لکه های بزرگ خورشیدی مقدار گرما به 7300 فارنهایت ( 4000 سانتی گراد ) می رسد دمای خورشید به واسطه انرژی گسیل شده از آن (نور و گرما ) تعیین می شود .
ترکیب خورشید
خورشید درحدود 10×2 کیلو گرم گاز تشکیل شده است 75% از این گاز ها هیدروژن و 25% از آن هلیوم است حدود 1/0 % نیز فلزات ناشی از همچوشی هسته ای هیدروژن هستند این نسبت با گذر زمان که اتمهای کوچک تر با ادامه واکنش های هسته ای تبدیل به اتمهای بزرگتر می شوند تغییر می کند از آنجا که حدود 5/4 میلیارد سال از عمر خورشید می گذرد ، این ستاره حدود نیمی از منابع هیدروژن خود را سوزانده است خورشید متعلق به نسل دوم یا سوم ستاره ها است ستاره های نسل دوم تنها هیدروژن نمی سوزانند بلکه عناصر سنگین تر از هلیوم و فلزات را نیز به عنوان سوخت در اختیار دارند این نوع ستاره ها به واسطه انفجار بزرگ ( آوارهای ناشی از انفجار گروه دوم ستارگان ) به وجود آمدند نام عنصر هلیوم از خورشید ( در یونان هلیوس ) گرفته شد علت این انتخاب این بود که این عنصر اولین بار روی خورشید شناسایی شد گاز هلیوم برروی خورشید فراوان اما برروی زمین اندک است عنصر هلیوم توسط جولیوس جانسون در هنگام کسوف مطلق سال 1868 کشف شد او در آن زمان توانست خط جدیدی را در طیف جذاب خورشید شناسایی کند نورمن لوکیر نام هلیوم را پیشنهاد داد ترکیب خورشید با بهره گیری از طیف نمایی که در آن نور مرئی خورشید ( طیف خورشید ) مورد مطالعه قرار می گیر ، بررسی می شود .
تولید انرژی هسته ای
همچوشی هسته ای در مرکز خورشید باعث تولید مقادیر عظیم انرژی از طریق فرآیند تبدیل هسته های هیدروژن به هلیوم می شود ( همچوشی هسته ای ) هر چند انرژی هسته ای خروجی خورشید کاملاً منسجم نیست ، در هر ثانیه خورشید حدود 000/000/00 6 میلیون تن هسته هیدروژن را به هلیوم تبدیل می کند این واکنش های همچوشی بخشی از جرم اتمها را ( حدود 4 میلیون تن ) به انرژِ تبدیل کرده و مقدارعظیمی از آن را به صورت گرما و نور در منظومه شمسی آزاد می کند در حین این واکنشهای همچوشی ، خورشید در هر ثانیه 4 میلیون تن از جرم اتم ها را از دست می دهد سوخت خورشید حدوداً 5 میلیارد سال دیگر به پایان می رسد هنگامی که این اتفاق رخ دهد خورشید منفجر شده و به صورت یک سحاب ابر سیاره ای در می آید سحاب سیاره ای پوسته بزرگی از گاز است که سیاره های منظومه شمسی را نابود خواهد کرد .
عمر خورشید
خورشید 5/4 میلیارد سال پیش ، هنگامی که منظومه شمسی با ابری از جنس گاز و گرد و غبار آمیخته شد به وجود آمد.
.: Weblog Themes By Pichak :.