موضوع عن تكوين كتلة الشمس

شمس

• الشمس (بالإنجليزية: Sun) هي النجم الموجود في مركز النظام الشمسي ، وهي عبارة عن كرة من البلازما الساخنة.
  • عند تسخينه ، يضيء في قلبه بسبب تفاعلات الاندماج.
• تُشع الطاقة في المقام الأول كضوء مرئي وأشعة تحت الحمراء وهي إلى حد بعيد أهم مصدر طاقة للحياة على الأرض.
• يبلغ قطر الشمس حوالي 1.39 مليون كيلومتر ، أو 109 أضعاف قطر الأرض ، وتبلغ كتلتها حوالي 330 ألف ضعف كتلة الأرض.
  • يمثل حوالي 99.86 ب٪ من الكتلة الكلية للنظام الشمسي.
• حوالي ثلاثة أرباع كتلة الشمس عبارة عن هيدروجين (حوالي 73٪) والباقي يتكون في الغالب من الهيليوم (حوالي 25٪) ، مع كميات أصغر بكثير من العناصر الثقيلة مثل: الأكسجين والكربون والنيون والحديد.
• الشمس هي نجم تسلسل رئيسي من النوع G (G2V) وفقًا لفئتها الطيفية ، على هذا النحو.
• يُعرف أيضًا بشكل غير رسمي ، وليس على وجه التحديد ، بأنه قزم أصفر (ضوءه أقرب إلى الأبيض من الأصفر).
• تشكلت الشمس منذ حوالي 4.6 مليار سنة ، قبل سنوات من انهيار الجاذبية للمادة داخل المنطقة الكبيرة من السحب الجزيئية.
• تجمع معظم هذه المادة أيضًا في المركز ، بينما تم سحق الباقي في قرص مدار أصبح النظام الشمسي.

اندماج الشمس

• تدمج الشمس حاليًا حوالي 600 مليون طن من الهيدروجين في الهيليوم كل ثانية في قلبها ، 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 لأشعة الشمس والحرارة.
• وعندما يتباطأ اندماج الهيدروجين في نواته إلى النقطة التي لم تعد فيها الشمس في حالة توازن هيدروستاتيكي.
• بالإضافة إلى ذلك ، سيخضع قلبه إلى زيادة كبيرة في الكثافة ودرجة الحرارة ، بينما ستتوسع طبقاته الخارجية.
  • الأمر الذي يحول الشمس في النهاية إلى عملاق أحمر.
• تشير التقديرات إلى أن الشمس ستصبح كبيرة بما يكفي لابتلاع المدارات الحالية لعطارد والزهرة ، وتجعل الأرض غير صالحة للسكن.
  • لكن ليس لمدة خمسة مليارات سنة أخرى.
• بعد ذلك ، سوف يتخلص من طبقاته الخارجية ويصبح نوعًا من النجوم الكثيفة المبردة المعروفة باسم القزم الأبيض.
• لم يعد ينتج الطاقة من الاندماج ، ولكنه يستمر في التوهج وينبعث منه حرارة الانصهار السابق.

اتبع أيضًا:

تكوين كتلة الشمس

• عبر مساحة واسعة من الفضاء ، سحبت الجاذبية الغبار والغاز لتشكيل النظام الشمسي الشاب ، وتشكلت الشمس أولاً من المادة الضخمة.
• كانت الكواكب قريبة جدا. لكن كيف أصبح بحر من الجسيمات الدوامة ألمع نجم في سمائنا؟
• وقالت سابرينا سافاج ، عالمة مشروع Hinode في ناسا ، في بيان: “الشمس مرعبة ورائعة ، وهي أيضًا أفضل مختبر فيزيائي في نظامنا الشمسي”.
• على الرغم من أنه قد يبدو فارغًا ، إلا أن الفضاء مليء بالغاز والغبار ، ومعظم المواد من الهيدروجين والهيليوم.
  • لكن بعضها بقايا الموت العنيف للنجوم منذ حوالي 4.6 مليار سنة.
• موجات الطاقة التي تنتقل عبر الفضاء تضغط على سحب من هذه الجسيمات قريبة جدًا من بعضها البعض.
• نظرًا لأن الجاذبية تسببت في انهيارها على نفسها ثم بدء الدوران ، فقد تسبب الدوران في جعل السحابة تتسطح إلى قرص يشبه الفطيرة.
• في المركز ، تتجمع المادة معًا لتشكل نجمًا أوليًا سيصبح في النهاية الشمس.

ضوء الشمس

• الثابت الشمسي هو مقدار الطاقة التي تودعها الشمس لكل وحدة مساحة معرضة مباشرة لأشعة الشمس.
• يبلغ ثابت الطاقة الشمسية 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 ، لذا تصل طاقة أقل إلى السطح (أقرب إلى 1000 واط / م 2) في ظروف صافية ، عندما تكون الشمس قريبة من أوجها.
• يتكون ضوء الشمس في الجزء العلوي من الغلاف الجوي للأرض (من إجمالي الطاقة) من حوالي 50٪ من ضوء الأشعة تحت الحمراء.
  • و 40٪ ضوء مرئي ، و 10٪ ضوء فوق بنفسجي.
• يقوم الغلاف الجوي على وجه الخصوص بتصفية أكثر من 70٪ من الأشعة فوق البنفسجية الشمسية ، خاصة عند الأطوال الموجية الأقصر.
• تعمل الأشعة فوق البنفسجية الشمسية أيضًا على تأيين الغلاف الجوي العلوي للأرض على جانب النهار.
  • هذا يؤدي إلى تكوين طبقة الأيونوسفير الموصلة للكهرباء.
• لون الشمس أبيض ، مع CIE قريب من (0.3 ، 0.3) ، عند النظر إليه من الفضاء أو عندما تكون الشمس عالية في السماء.

الهيكل والانصهار

تحتوي بنية الشمس على الطبقات التالية:

نواة

• أعمق من 20-25٪ من نصف قطر الشمس ، حيث تكون درجة الحرارة (الطاقات) والضغط كافيين لحدوث الاندماج النووي.
• يندمج الهيدروجين أيضًا في الهيليوم (والذي لا يمكن دمجه حاليًا في هذه المرحلة من حياة الشمس).
• تطلق عملية الاندماج الطاقة ، ويتم إثراء النواة تدريجيًا بالهيليوم.

منطقة الإشعاع

• يمكن أن يحدث الحمل الحراري فقط عندما يقترب جدًا من سطح الشمس ، أي ما بين 20-25٪ من نصف القطر و 70٪ من نصف القطر.
• هناك منطقة تسمى “المنطقة الإشعاعية” حيث تنتقل الطاقة بالإشعاع (الفوتونات) وليس بالحمل الحراري.

خط عالي السرعة

• المنطقة الحدودية بين منطقتي الإشعاع والحمل الحراري.

منطقة الحمل الحراري

• بين حوالي 70٪ من السطح ونصف قطر الشمس ، تكون الشمس باردة ويحدث الحمل.

فوتوسفير

• يمكن التعرف على أعمق جزء من الشمس ، يُرى في الضوء المرئي.

أَجواء

• وهو عبارة عن غلاف غازي أو هالة تحيط بالشمس من الخارج ، والتي تتكون من الكروموسفير.
  • أيضا منطقة التحول الشمسي ، الإكليل والغلاف الشمسي.

نختار لك:

الحركة والموقع

• تقع الشمس بالقرب من الحافة الداخلية لذراع الجبار لمجرة درب التبانة ، في السحابة بين النجوم المحلية أو الحزام الذهبي.
• أيضًا على مسافة 7.5 إلى 8.5 كيلو فرسك (24 إلى 28 كم) من مركز المجرة ، توجد الشمس داخل الفقاعة المحلية.
• نظرًا لأنها منطقة بها غاز متخلخ ساخن ، فقد يكون سببها بقايا مستعر أعظم Geminga.
  • هناك العديد من المستعرات الأعظمية في المجموعة الفرعية B1 من مجموعة Pleiades المتحركة.
• المسافة بين الذراع المحلية والذراع التالي ، ذراع فرساوس ، حوالي 6500 سنة ضوئية ، هذا هو المكان الذي توجد فيه الشمس ، وبالتالي النظام الشمسي.
• وتشير التقديرات إلى أنه لا يزال يتعين تحديد 130 نظامًا آخر ضمن هذا النطاق ؛ 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.

المدار في درب التبانة

تدور الشمس حول مركز مجرة ​​درب التبانة وتتجه نحو كوكبة الدجاجة. بسبب التوزيع غير المنتظم للكتلة في مجرة ​​درب التبانة ، يكون الدوران غير منتظم.

وهكذا ، داخل الأذرع الحلزونية المجرية وفيما بينها ، يستغرق نظامنا الشمسي ما يقرب من 225-250 مليون سنة لإكمال مدار واحد عبر درب التبانة (السنة المجرية).

وبالتالي ، يُعتقد أن 20-25 دورة قد اكتملت خلال عمر الشمس حتى الآن ، وتبلغ السرعة المدارية لنظامنا الشمسي حول مركز مجرة ​​درب التبانة حوالي 251 كم / ثانية.

بهذه السرعة ، يستغرق نظامنا الشمسي حوالي 1190 عامًا لقطع مسافة سنة ضوئية واحدة.

نظام الكواكب

للشمس ثمانية كواكب معروفة ، وهذا يشمل أربعة كواكب أرضية (عطارد والزهرة والأرض والمريخ).

وهناك 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 يثير اهتمامك: