موضوع عن تكوين كتلة الشمس

موضوع حول تكوين كتلة الشمس، فالشمس هي المركز الرئيسي للنظام الشمسي، حيث تلتف الأرض والكواكب الأخرى حولها، فهي الجسم الرئيسي أو نجم النظام، ولكتلة النظام الشمسي، فهو يمثل 99٪ من كتلة النظام.

الشمس هي مصدر كمية كبيرة من الطاقة، وجزء منها يعطي الأرض الضوء والحرارة اللازمين لدعم الحياة. اتبع موقع محمود حسونةة للتعرف على تكوين كتلة الشمس.

الشمس

التقطت الصورة في ضوء مرئي باستخدام مرشح شمسي في عام 2013، مع وجود بقع شمسية وظلام عند أطرافها.

الشمس هي النجم في مركز النظام الشمسي، وهي كرة من البلازما الساخنة.
- عند تسخينه، يضيء في جوهره بسبب تفاعلات الاندماج.
تعتبر الطاقة المشعة أساسًا كضوء مرئي والأشعة تحت الحمراء، وهي 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.
- يمثل حوالي 99.86٪ من الكتلة الكلية للنظام الشمسي.
يتكون ما يقرب من ثلاثة أرباع كتلة الشمس من الهيدروجين (~ 73٪)، والباقي يتكون في الغالب من الهيليوم (~ 25٪)، مع كميات أقل من العناصر الثقيلة، مثل: الأكسجين، والكربون، والنيون، والحديد.
الشمس هي نجم تسلسل رئيسي لـ G2V بناءً على فئتها الطيفية.
ويسمى أيضًا بشكل غير رسمي بالقزم الأصفر (لمعانه أقرب إلى الأبيض منه إلى الأصفر).
تشكلت الشمس منذ حوالي 4.6 مليار سنة، قبل سنوات من الانهيار الجاذبي للمادة داخل منطقة السحابة الجزيئية العظمى.
تجمع معظم هذه المواد أيضًا في المركز، بينما تم تسطيح الباقي إلى قرص مداري شكل النظام الشمسي.

صورة بألوان زائفة تم التقاطها عام 2010، كما تظهر في الضوء فوق البنفسجي (الطول الموجي 30.4 نانومتر).

تكامل الشمس

تدمج الشمس حاليًا في قلبها حوالي 600 مليون طن من الهيدروجين إلى هيليوم كل ثانية، وتحول 4 ملايين طن من المادة إلى طاقة كل ثانية.
ونتيجة لذلك، فإن هذه الطاقة، التي يمكن أن تستغرق ما بين 10000 و 170000 سنة للهروب من القلب، هي مصدر ضوء الشمس والحرارة.
وعندما يتناقص اندماج الهيدروجين في قلبه إلى النقطة التي لم تعد فيها الشمس في حالة توازن هيدروستاتيكي.
أيضًا، يخضع قلبه إلى زيادة ملحوظة في الكثافة ودرجة الحرارة، بينما تتوسع طبقاته الخارجية.
- في النهاية أصبحت الشمس عملاق أحمر.
تشير التقديرات إلى أن الشمس ستكون كبيرة بما يكفي لابتلاع المدارات الحالية لعطارد والزهرة، وجعل الأرض غير صالحة للسكن.
- لكن ليس لحوالي خمسة مليارات سنة.
بعد ذلك، يتخلص من طبقاته الخارجية ويصبح نوعًا كثيفًا من نجوم التبريد المعروف باسم القزم الأبيض.
لم تعد تنتج الطاقة من خلال الاندماج، لكنها لا تزال تتوهج وتطلق الحرارة من اندماجها السابق.

اقرأ أيضًا: كم من الوقت تستغرق الأرض لتدور حول الشمس؟

تكوين كتلة الشمس

تم التقاط هذه الصورة من تلسكوب Hinode’s Solar Optical Telescope في 12 يناير 2007، وتكشف عن الطبيعة الخيطية للبلازما التي تربط المناطق ذات الأقطاب المغناطيسية المختلفة.

في مساحة شاسعة من الفضاء، سحبت الجاذبية الغبار والغاز معًا لتشكيل النظام الشمسي الشاب، حيث تشكلت الشمس لأول مرة من مادة ضخمة.
الكواكب متقاربة من الخلف. لكن كيف أصبح بحر الجسيمات الدوارة ألمع نجم في سمائنا؟
وقالت سابرينا سافاج، عالمة مشروع Hinode في ناسا، في بيان: “الشمس رائعة ومذهلة، وهي أيضًا أفضل مختبر فيزيائي في نظامنا الشمسي”.
على الرغم من أنه يبدو فارغًا، إلا أن الفضاء مليء بالغاز والغبار، ومعظم المواد تتكون من الهيدروجين والهيليوم.
- لكن بعضها تشكل من بقايا النجوم التي ماتت بعنف، قبل حوالي 4.6 مليار سنة.
تضغط موجات الطاقة التي تنتقل عبر الفضاء على سحب هذه الجسيمات متقاربة.
في حين أن الجاذبية تتسبب في انهيارها على نفسها ثم تبدأ في الدوران، فإن الدوران يتسبب في تسطيح السحابة إلى قرص مثل الفطيرة.
وفي ما بينهما، تجمعت المادة معًا لتشكل النجم الأولي الذي سيصبح في النهاية الشمس.

ضوء النهار

كما تُرى الشمس من سطح الأرض

الثابت الشمسي هو مقدار الطاقة التي تودعها الشمس لكل وحدة مساحة معرضة مباشرة لأشعة الشمس.
يبلغ ثابت الشمس حوالي 1،368 واط / م 2 على مسافة وحدة فلكية واحدة (AU)، من الشمس (أي على الأرض أو بالقرب منها).
يعمل الغلاف الجوي للأرض على إبطاء ضوء الشمس على سطح الأرض، بحيث تكون الطاقة التي تصل إلى السطح قليلة جدًا (أقرب إلى 1000 واط / م 2) في ظروف صافية، عندما تكون الشمس قريبة من ذروتها.
يتكون ضوء الشمس في الجزء العلوي من الغلاف الجوي للأرض (من إجمالي الطاقة) من حوالي 50٪، في ضوء الأشعة تحت الحمراء.
- 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 أثناء الشمس.
- هذا يؤدي إلى تكوين طبقة الأيونوسفير الموصلة للكهرباء.
لون الشمس أبيض، مع وجود CIE بالقرب من (0.3، 0.3)، عند النظر إليه من الفضاء أو عندما تكون الشمس عالية في السماء.

الهيكل والانصهار

يتكون هيكل الشمس من الطبقات التالية:

نواة

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

المنطقة المشعة

يمكن أن يحدث الحمل الحراري عندما يكون قريبًا جدًا من سطح الشمس، لذلك يكون بين 20-25٪ من نصف القطر و 70٪ من نصف القطر.
هناك منطقة تسمى “المنطقة الإشعاعية”، حيث تنتقل الطاقة عن طريق الإشعاع (الفوتونات)، بدلاً من الحمل الحراري.

خط السرعة

المنطقة الحدودية بين المناطق الإشعاعية والحمل الحراري.

منطقة الحمل الحراري

يحدث الحمل الحراري بين حوالي 70٪ من السطح ونصف قطر الشمس عندما تكون الشمس باردة.

فوتوسفير

أعمق جزء معروف من الشمس، يمكن رؤيته في الضوء المرئي.

صورة عالية الدقة لسطح الشمس تم التقاطها بواسطة تلسكوب Daniel K. Inouye الشمسي (DKIST)

أَجواء

إنه غلاف أو إكليل غازي يحيط بالشمس من الخارج، ويتألف من الكروموسفير.
- أيضا منطقة التحول الشمسي، الإكليل، والغلاف الشمسي.

خلال الكسوف الكلي للشمس، تكون الهالة الشمسية مرئية للعين، لفترة قصيرة إجمالاً.

نختار لك: العلاقة بين الشمس والقمر والأرض

الحركة والموقف

تقع الشمس بالقرب من الحافة الداخلية لذراع الجبار لمجرة درب التبانة، في السحابة بين النجوم المحلية، أو الحزام الذهبي.
أيضًا على مسافة 7.5-8.5 كم (24-28 كيلومترًا) من مركز المجرة، تكون الشمس داخل الفقاعة المحلية.
إنها منطقة بها غاز ساخن مشبع بالبخار، ربما من بقايا مستعر أعظم Geminga.
- يوجد 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.
ما يقدر بنحو 130 نظامًا آخر ضمن هذا النطاق لم يتم تحديدها 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 مماثلاً لعدد النجوم.

رسم توضيحي لمجرة درب التبانة، يوضح موقع الشمس ؛ تظهر إحداثيات شعاعية (خطوط مشعة) تتمحور حول موضع الشمس (ملحوظ)

مدار درب التبانة

تدور الشمس حول مركز مجرة درب التبانة أثناء تحركها نحو كوكبة الدجاجة، نظرًا للتوزيع غير المنتظم للكتلة في مجرة درب التبانة، فإن الدوران غير المنتظم.

مثل ذلك في وبين الأذرع الحلزونية للمجرة، يأخذ نظامنا الشمس حوالي 225-250 مليون سنة، لإكمال مدار واحد من مجرة درب التبانة (سنة مجرية واحدة).

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

بهذه السرعة، سيستغرق نظامنا الشمسي حوالي 1190 سنة للسفر سنة ضوئية واحدة.

نظام الكواكب

للشمس ثمانية كواكب معروفة، وتشمل 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 الموجودة في النظام الشمسي؟

في نهاية مقال عن تكوين كتلة الشمس، نقدم لك من خلال موقعنا معلومات حول مركز نظامنا الشمسي، والشمس، بما في ذلك تكوينها، وسطوعها، وحركتها وموقعها، وأخيراً النظام. من كواكبها. قم بزيارة موقع محمود حسونةة!