خورشید

[VAHID]

از دیدگاه زیست شناسان خورشید عامل حیات روی زمین است. اما از دیدگاه اخترشناسان خورشید
ستاره ای معمولی در میان میلیاردها ستاره کهکشان ماسj. درخشندگی خیره کننده خورشید تنها به دلیل
نزدیکی آن به زمین است و نور خورشید طی 8 دقیقه و 20 ثانیه به زمین می رسد. در صورتی که نور
نزدیکترین ستاره بعدی که آلفا قنطورس است، 3/4 سال در راه است تا به ما نتابد.

پیش از آن که ویژگیهای خورشید را بررسی کنیم ابتدا باید فرایند تشکیل شدن ستارها را بشناسیم.
در کهکشان ما و دیگر کهکشانها در فضای میان ستاره ای ابرهای گازی بزرگی دیده می شوند که آنها را
سحابی می نامند. ممکن است ابعاد سحابیها به حدود چند سال نوری برسد. آنها عمدتاً از گازهای
هیدروژن و هلیوم تشکیل شده اند. سحابی ها تحت تاًثیر عوامل گوناگون دچار ناپایداری می شوند و این
ناپایداریها موجب می شود که تراکم گازها در نقطه ای از سحابی بیشتر شود. درنتیجه نیروی گرانش آن
بخش بیشتر می شود و گازها ازمناطق دیگر به سوی این ناحیه متراکمتر سقوط می کنند. به دلیل فشار
زیاد گازها دمای بخش مرکزی توده به تدریج افزایش می یابد و هنگامی که دمای ناحیه مرکزی به حدود ده
میلیون درجه سانتی گراد برسد واکنش اتمی به نام همجوشی هسته ای رخ میدهد. با آغاز واکنشهای
همجوشی هسته ای ستاره به حالت پایداری می رسد. به این منظور که تعادلی فشار رو به درون گرانش با
فشار رو به بیرون گازها ایجاد می شود و ستاره ای به دنیا می آید. این فرایند در مورد خورشید نیز رخ داده است.
در بخش مرکزی خورشید با واکنش همجوشی هسته ای هیدروژن به هلیوم تبدیل و انرژی زیادی آزاد می شود.
با این منبع انرژی است که از پنج میلیارد سال پیش تاکنون پیوسته خورشید می درخشد. بر اساس
محاسبات انجام شده اختر شناسان بر این باورند که تا 5 میلیارد سال دیگر نیز خورشید به همین صورت خواهد
درخشید.

تقریباً همزمان با تشکیل شدن خورشید سیارات نیز به دور خورشید تشکیل شده اند. تمام سیارات
منظومه شمسی اسیر گرانش خورشیدند و به دور آن می گردند. 9/99 درصد از جرم منظومه شمسی از
آن خورشید است. برای مقایسه جالب است بدانید که خورشید تقریباً 300 هزار برابر از زمین پرجرمتر است.
از آنجا که خورشید از لحاظ نجومی در فاصله نزدیکی نسبت به ما قرار دارد می توان جزییات آن را با
استفاده از تلسکوپ مشاهده کرد و اطلاعاتی درباره جو و ساختار درونی خورشید به دست آورد. اختر شناسان
عقیده دارند که خورشید از لحاظ ساختار درونی از سه بخش عمده تشکیل شده است: هسته و بخش
تابشی و بخش همرفتی.

هسته در واقع موتور خانه خورشید است و در آن واکنشهای همجوشی هسته ای رخ می دهد. دمای
هسته خورشید به 15 میلیون درجه سانتیگراد می رسد. انرژی تولید شده در هسته مستقیماً به سطح
نمی رسد بلکه در لایه ای بالا تر به بخش تابشی وارد می شود. در این بخش پیوسته فرایند جذب و تابش
انرژی صورت می گیرد. در نهایت انرژی تولید شده به بیرونی ترین لایه درونی خورشید یعنی پوشش
همرفتی وارد می شود. در این بخش گازهای بسیار داغ به سطح خورشید می رسند انرژی از دست می دهند
و دوباره به عمق فرو می روند. جدا از ساختار درونی ساختار بیرونی یا جو خورشید نیز از سه بخش
تشکیل شده است. پایینترین لایه را که در واقع در بالاترین بخش پوشش همرفتی جا دارد شید سپهر می نامند.
نور مرئی که ما از خورشید مشاهده می کنیم مربوط به این بخش است. ضخامت شید سپهر حدود
صد کیلومتر و دمای متوسط آن حدود 6000 درجه سانتیگراد است.

بالاتر از شید سپهر لایه میانی جو خورشید فام سپهر با ضخامتی حدود دو هزار کیلومتر قرار دارد.
فام سپهر به دلیل تابش شدید شید سپهر در حالت عادی دیده نمی شود. اما در هنگام خورشید گرفتگی
کلی ماه قرص درخشان خورشید را می پوشاند و فام سپهر به صورت هاله قرمز رنگی در لبه قرص تیره
خورشید دیده می شود. دمای فام سپهر به حدود 40 هزار درجه سانتی گراد می رسد.
بیرونی ترین لایه جو خورشید را تاج می نامند. تاج هم مانند فام سپهر در حالت عادی به دلیل تابش شدید
شیدسپهر دیده نمی شود. هنگام خورشید گرفتگی کلی تاج مانند هاله سفید درخشانی پیرامون
قرص تیره خورشید دیده می شود. تاج با میلیونها کیلومتر در هر سوی خورشید گسترش دارد. البته در
هنگام خورشید گرفتگی کلی فقط بخش کوچکی از آن با چشم دیده می شود. بخشهای بیرونی تاج به
صورت ذرات پر انرژی در فضای منظومه شمسی پراکنده می شوند که اصطلاحاً این ذرات را باد خورشیدی می نامند.
دمای تاج خورشید به حدود دو میلیون درجه سانتیگراد می رسد.

لکه های خورشید

لکه ها معروفترین و مشخص ترین فعالیتهای سطحی خورشید هستند. آنها در مقایسه نسبت به مناطق
دیگر شیدسپهر سردترند. اندازه یک لکه متوسط دو برابر قطر زمین است. معمولاً لکه ها به صورت گروهی دیده
می شوند و هر گروه ممکن است از بیش از صد لکه منفرد تشکیل شود. مشاهده خورشید با چشم غیر
مسلح بدون ***** بسیار خطرناک است. اما گاهی لکه های بزرگی در سطح خورشید پدیدار می شوند.
در این صورت در هنگام طلوع یا غروب خورشید که درخشش ظاهری قرص خورشید کاهش می یابد می توان
آنها را با چشم غیر مسلح مشاهده کرد. لکه های خورشید حدود 1500 درجه سانتیگراد سردتر از دیگر مناطق
شیدسپهرهستند. به همین دلیل تیره تر به نظر میر سند. احتمال می رود که منشاء لکه ها میدانهای
مغناطیسی قوی خورشید باشند. زیرا در این مناطق میدان مغناطیسی خورشید هزاران بار قویتر از میدان
متوسط خورشید است. لکه ها در سطح خورشید ثابت و بدون تغییر نیستند و در حدود یک هفته دوام می آورند.
در سال 1843 اخترشناس آماتور آلمانی به نام هینریش شواب متوجه شد که تعداد لکه های خورشیدی در
دوره ای 11 ساله تغییر می کند. اصطلاحاً این دوره را چرخه لکه های خورشیدی می نامند.

دانه های خورشیدی

عکسبرداریهای دقیق نشان می دهند که سطح شیدسپهر بی شکل نیست. بلکه با نقاط روشنی
کاملاً پوشیده شده است. این نقاط را دانه ها می نامند. هر دانه حدود 1500 کیلومتر قطر دارد و با
حاشیه تیره ای از دانه کناری جدا می شود. دانه ها به شکل نقاطی در کنار لکه ها دیده می شوند.
عمر متوسط دانه ها حدود ده دقیقه است. بررسیها حاکی از آن است که در مرکز هر دانه گازهای داغ
بالا می آیند دمای خود را از دست می دهند و دوباره فرو می روند. در حاشیه دانه ها گازهای سردتر
فرو می روند. به همین دلیل حاشیه هر دانه نسبت به مرکز آن تیره تر دیده می شود.

زبانه و شراره های خورشیدی

زبانه ها و شراره های خورشیدی فعالیتهای انفجاری در فام سپهر خورشیدند. تا مدتها بررسی فعالیتهای
انفجاری جو خورشید فقط در هنگام خورشید گرفتگی ممکن بود. اما امروزه با استفاده از ابزارهایی می توان
فام سپهر و فعالیتهای آن را در هنگام عادی نیز بررسی کرد.
در هنگام خورشید گرفتگی کلی زبانه ها به صورت نقاط درخشان قرمز رنگی در لبه قرص تیره خورشید
دیده می شوند. اما در تصویرهای دقیق به صورت رشته های گازی بزرگی پدیدار می شوند. عقیده بر این
است که زبانه ها نیز تحت تأثیر مناطق فعال مغناطیسی خورشید تشکیل می شوند و در بسیاری از موارد
به لکه ها نزدیک هستند. طول عمر زبانه ها از چند روز تا چند ماه است. ارتفاع متوسط این فورانهای گازی
حدود 30 هزار کیلومتر است.
اما در موارد استثنایی ارتفاع آنها به یک میلیون کیلومتر از سطح خورشید نیز می رسد. سرعت حرکت
گازها در زبانه ها به طور متوسط به حدود 300 تا 400 کیلومتر در ثانیه می رسد. شراره ها نیز یکی از جالب
توجه ترین فعالیتهای فام سپهر هستند. تفاوت شراره ها با زبانه ها در میزان درخشش واندازه و دوام آنهاست.
شراره ها از زبانه ها کوچکترند و در حدود چند دقیقه به اوج میرسند و تا یک ساعت یا کمتر از بین می روند.
اما در این مدت انرژی بسیار زیادی آزاد می کنند. در ناحیه ای که شراره خورشید رخ می دهد ممکن
است دما به صد میلیون درجه سانتیگراد برسد. شراره ها از منابع قوی تابش پرتو ایکس محسوب می شوند
و در مواردی پرتوهای ایجاد شده از آنها بر میدان مغناطیسی زمین نیز تا"ثیر می گذارند.

تحول خورشید

همان طور که گفته شد اختر شناسان بر این باورند که تا 5 میلیارد سال دیگر خورشید مانند امروز پایدار
می درخشد. اما سرانجام با کم شدن ذخیره هیدروژن در هسته آن از حالت پایداری خارج می شود. در
نتیجه لایه های بیرونی خورشید منبسط می شوند و بسیار بزرگتر خواهد شد. طوری که ممکن است
اندازه قطر آن به اندازه مدار زمین برسد. در این مرحله همراه با بزرگ شدن اندازه خورشید دمای سطحی
آن نیز کاهش می یابد. در نتیجه خورشید سرخ رنگ دیده خواهد شد. از لحاظ مراحل تحولی اصطلاحاً
ستاره به مرحله غول سرخی وارد می شود. ستاره های درخشان سرخ یا نارنجی رنگی را که با چشم
غیر مسلح در آسمان شب می بینیم همگی در مرحله غول سرخی به سر می برند. پس از مرحله غول
سرخی مراحل پایانی زندگی است و ستاره های کم جرمی مانند خورشید به کوتوله سفید تبدیل می شوند.
در این مرحله قطر ستاره بسیار کوچک می شود. برای مثال ممکن است ابعاد یک کوتوله سفید به اندازه زمین باشد.
اما جرمی به اندازه خورشید داشته باشد. در نتیجه چگالی چنین ستاره ای بسیار زیاد خواهد شد.
محاسبات نشان می دهند که یک سانتیمتر مکعب از ماده کوتوله سفید نیم تن وزن دارد. در نهایت پس
از چند میلیارد سال کوتوله سفید نیز درخشندگی خود را از دست می دهد و به کوتوله سیاه تبدیل می شود.
در این صورت ستاره دیگر هیچ نوری نخواهد داشت و فقط اثر گرانشی آن قابل بررسی است.

[کارگر سایت]

تشکر وحید جان . یه نکته و یه تقاضا
سعی کن عنوان ها برجسته تر باشند با ایجاد یک فضای خالی بالا و پایین هر عنوان
و رنگی کردن عنوان خواندن متن راحتتر میشود
برای نمونه این تاپیک را خودم ویرایش میکنم
و تقاضا اینکه این متن میتواند کامل تر هم شود هرچی از خورشید پیدا کردی در ادامه همین بگذار و بگرد که پیدا میشود D:

[رزیتا]

خورشيد كوچكتر است

بر پايه‌ي بررسي‌هاي تازه‌اي ادعا شده كه خورشيد كوچك‌تر از آن چيزي است كه تصور مي‌شود. اگر اين گونه باشد، آن‌گاه ويژگي‌هاي ديگر خورشيد مانند دماي دروني و چگالي آن نيز اندكي با محاسبات پيشين تفاوت خواهد داشت.
آگاهي از درون خورشيد مهم است زيرا مي‌تواند به دانشمندان كمك كند درباره‌ي آب و هواي فضا پيش‌بيني‌هايي انجام دهند و به پرسش‌هايي درباره‌ي سامانه‌ي خورشيدي(منظومه‌ي شمسي) پاسخ دهند.
خورشيد سطح جامد ندارد. هر چه از مركز آن دورتر مي‌شويم، اتمسفر آن نازك‌تر و شفاف‌تر مي‌شود. در عوض، "سطح" خورشيد را عمقي در اتمسفر خورشيد تعريف مي‌كنند كه براي نور كدر و مات مي‌شود. دانشمندان اين عمق را با مشاهده‌ي خورشيد با تلسكوپ و اندازه‌گيري فاصله‌ي بين مركز صفحه‌ي خورشيدي و "لبه"ي آن، يعني جايي كه روشني آن ناگهان كاهش مي‌يابد، محاسبه مي‌كننند. از اين محاسبه عدد 695990 كيلومتر يا نزديك 109 برابر شعاع زمين به دست مي‌آيد.
روش ديگري براي محاسبه‌ي اندازه‌ي خورشيد استفاده از امواج گرانشي سطحي است كه به مانند امواج آب در اقيانوس بر سطح خورشيد موج مي‌زنند. اين امواج فقط بر سطح مات خورشيد پديدار مي‌شوند و از مشاهده‌ي آن‌ها مي‌توان براي اندازه‌گيري شعاع خورشيد بهره گرفت، زيرا طول موج آن‌ها به فاصله‌ي آن‌ها از مركز خورشيد، آن هم به گونه‌اي پيش‌بيني‌پذير، بستگي دارد.
از سال‌ها پيش ذهن دانشمندان به اين موضوع مشغول بود كه چرا اندازه‌گيري شعاع خورشيد با اين دو روش به پاسخ‌هاي متفاوتي مي‌انجامد. با روش طول موج شعاعي نزديك 695700 كيلومتر به دست مي آيد كه حدود 300 كيلومتر از نتيجه‌ي روش افت نور كمتر است.
گرچه اين اختلاف فقط 04/0 درصد است، اما هنگامي كه دانشمندان مي‌خواهند شناخت بهتري از درون خورشيد به دست آورند، عدد بزرگي به شمار مي‌آيد. اكنون مارگيت هابريتر و همكارانش در مركز جهاني پرتوشناسي در سوييس نشان داده‌اند كه عدد كوچكتر به واقعيت نزديك‌تر است.
آن‌ها نقطه‌ي دقيق افت نور را با كمك نرم‌افزاري كه پراكنش نور را را در اتمسفر خورشيد شبيه‌سازي مي‌كند، محاسبه كردند. نتايج به دست آمده حاكي از آن بود كه بين جايي كه اتمسفر خورشيد مات مي‌شود و نقطه‌اي كه بيننده، افت نور را مشاهده مي‌كند، اندكي تفاوت وجود دارد.
افت نور در 333 كيلومتر بالاتر از موقعيت سطح مات در اتمسفر خورشيد رخ مي‌دهد، يعني جايي كه امواج گرانشي سطحي رخ مي‌دهند. بنابراين، پزوهشگران معتقدند كه بايد در مدل‌هاي نظري از خورشيد كه بر پايه‌ي شعاع بزرگ‌تر پيشنهاد شده است، بازنگري انجام شود.

[تاري]

زمان مرگ خورشيد تعيين شد ...


جام جم آنلاين: گروهي از ستاره شناسان انگليسي موفق شدند با حداکثر دقت، زمان فاجعه کيهاني و نابودي خورشيد را برابر با 7.6 ميليارد سال آينده تعيين کنند.

اين فرضيه که خورشيد در پايان حيات خود تبديل به يک کره آتشين بزرگ مي شود و نيروي جاذبه آن به حدي مي رسد که تمام اجرام آسماني پيرامون خود از جمله سياره زمين را به طرف خود جذب مي کند و در خود مي بلعد از مدتها قبل مطرح بود.

اکنون ستاره شناسان دانشگاه سا*** انگليس موفق شدند با بيشترين ضريب دقت، زمان پايان عمر خورشيد را 7.6 ميليارد سال ديگر تعيين کنند.

براساس گزارش ساينس ديلي، چرخه حيات خورشيد در حدود 13 ميليارد سال تخمين زده شده که تاکنون پنج ميليارد سال آن سپري شده است و هنوز پنج مليارد سال ديگر باقي مانده است که اين ستاره وارد فاز پاياني حيات خود شود.


خورشيد نيز همانند تمام ستارگان به خاطر فرايندهاي گداختگي که در هسته اش برقرار است، حامل اتمهاي هيدروژن است که مي توانند اتمهاي هليم را شکل دهند. اين مکانيزم در فشار و چگالي بسيار زياد و در هسته خورشيدي انجام مي شود و ميزان زيادي انرژي آزاد مي کند که اين انرژي حيات سياره زمين را تضمين کرده است.

اين درحالي است که هيدروژن هسته مصرف مي شود و با گذشت زمان خورشيد به مرور سوختن خود را آغاز خواهد کرد و اين فرايند سوزاندن را به لايه هاي بالاتر از هسته خواهد رساند.

به گفته رابرت اسميت ستاره شناس و سرپرست اين تيم تحقيقاتي با نزديکي به پايان عمر اين ستاره، فشار باد خورشيدي مي تواند به حدي برسد که زمين را به راحتي به طرف خورشيد جذب کند مگر آنکه با استفاده از تجهيزات تکنولوژيکي که امروز هنوز به آنها دسترسي نيست ، انسانهاي دنياي آينده مدار زمين را تغيير دهند و اين سياره را از نيروي جاذبه خورشيد و فشار اين بادها دور کنند.

[رزیتا]

خورشید

مقدمه

خورشید ستاره‌ای است از ستارگان رشته اصلی که 5 میلیارد سال از عمرش می‌گذرد. این ستاره کروی شکل بوده و عمدتا از گازهای هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. وسعت این ستاره 1.4 میلیون کیلومتر (870000 مایل) است. جرم این ستاره 7 برابر جرم یک ستاره معمولی بوده و همچنین 750 برابر جرم تمام سیاراتی است که به دورش می‌چرخند. در هسته خورشید ، جرم توسط واکنشهای هسته‌ای تبدیل به تشعشعات الکترومغناطیسی که نوعی انرژی هستند، می‌شود. این انرژی به سمت بیرون تابانده شده و باعث درخشنگی خورشید می‌گردد. سایر اجسام آسمانی موجود در منظومه شمسی که توسط جاذبه خورشید در مدارهایشان قرار گرفته‌اند نیز گرمایشان را از این انرژی می‌گیرند.

مواد تشکیل دهنده خورشید حالت گازی دارند، بنابراین خورشید محدوده دقیق و معینی نداشته و مواد اطراف آن بتدریج در فضا منتشر می‌شوند. اما چنین به نظر می‌رسد که خورشید لبه تیزی داشته باشد، چرا که بیشتر نوری که به زمین می‌رسد از یک لایه که چند صد کیلومتر ضخامت دارد ساطع می‌شود. این لایه فوتوسفر نام داشته و به عنوان سطح خورشید شناخته شده است. بالای سطح خورشید ، کروموسفر یا رنگین کره و هاله خورشیدی قرار دارند که با همدیگر جو خورشید را تشکیل می‌دهند.

مرکز خورشید مانند کوره‌ای هسته‌ای است با دمای 15 میلیون درجه سانتیگراد (27 میلیون درجه فارنهایت) که چگالی‌اش 160 برابر آب می‌باشد. تحت چنین شرایطی هسته‌های اتم هیدروژن باهم ترکیب شده و تبدیل به هسته‌های هلیووم می‌شوند. در این حین، 0.7 درصد جرم ترکیب شده ، تبدیل به انرژی می‌شود. از 590 میلیون تن هیدروژنی که در هر ثانیه در مرکز خورشید ترکیب می‌شوند، 3.9 میلیون تن به انرژی تبدیل می‌شود. این سوخت هیدروژنی ، تا 5 میلیارد سال دیگر دوام خواهد داشت. مسیر نامنظم 2 میلیون سال طول می‌کشد تا انرژی تولید شده در مرکز خورشید به سطح آن رسیده و بصورت نور و گرما تابش کند، سپس بعد از فقط 8 دقیقه ، این انرژی به زمین می‌رسد.

هنگامی که خورشید منبسط می شود تا تبدیل به یک غول سرخ شود، قطرش حدود 150برابر بزرگتر خواهد شد. گازهای منبسط شده و داغ، رنگ زرد و حرارت خود را از دست داده و قرمز رنگ و سرد خواهند شد. اما بخاطر بزرگتر شدن سطح خورشید،درخشندگی آن 1000برابر افزایش یافته و نور بیشتری ساطع خواهد کرد.

زبانه‌ها و شعله‌های خورشیدی

زبانه حلقوی در شکل پایین ، خطوط میدان مغناطیسی ، دو لکه خورشیدی را به هم متصل کرده است. در سال 1973 ، یک زبانه خورشیدی (سمت چپ تصویر) 000/588 کیلومتر (365.000 مایل) از سطح خورشید را پوشاند. اغلب فعالیتهای شدید خورشید در نزدیکی لکه‌های خورشیدی رخ می‌دهند. شعله‌های خورشیدی ، جرخه‌هایی از انرژی هستند که عمر چند ساعته دارند، این شعله‌ها هنگامی بوجود می‌آیند که مقدار زیادی انرژی مغناطیسی بطور ناگهانی آزاد شود. زبانه‌های خورشیدی ، فوارانهایی از گاز مشتعل هستند که ممکن است صدها هزار کیلومتر در فضا پیش بروند. میدان مغناطیسی خورشید می‌تواند زبانه‌های حلقوی را هفته‌ها در فضا پیش بروند معلق نگاه دارد.

باد خورشیدی

هاله (جو بیرونی) خورشید حاوی ذراتی است که انرژی کافی برای فرار از جاذبه خورشید را دارند. این ذرات بصورت مارپیچی با سرعتی معادل900 کیلومتر (560 مایل) در ثانیه از خورشید دور شده و باد خورشیدی را بوجود می‌آورند. این ذرات در همان مسیرهای میدان مغناطیسی خورشید حرکت می‌کنند و از آنجا که دارای بار الکتریکی هستند، منظومه شمسی را پر از جریانات الکتریکی می‌کنند. ناحیه فعالیتهای خورشیدی ، هلیوسفر (کره خورشیدی) نامیده می‌شود. باد خورشیدی در هر ثانیه حدود یک میلیون تن هیدروژن حورشید را از بین می‌برد. 100000 میلیارد سال طول خواهد کشید تا باد خورشیدی تمام جرم خورشید را در فضای بین سیاره‌ای پخش کند، اما طول عمر طبیعی خورشید فقط 10 میلیارد سال است.

مسیر نامنظم
دو میلیون سال طول می کشد تا انرژی تولید شده
در مرکز خورشید به سطح آن رسیده و بصورت
نورو گرما تابش کند، سپس بعد از فقط 8 دقیقه
این انرژی به زمین می رسد.
چرخه‌ها و لکه‌های خورشیدی

حرکت وضعی خورشید باعث ایجاد میدان مغناطیسی می‌شود، مناطق استوایی خورشید سریعتر از مناطق قطبی آن چرخیده و این امر باعث می‌شود که خطوط میدان مغناطیسی درون خورشید حلقه بزنند. این خطوط در صورت خروج از سطح خورشید ، باعث فعالیتهای خورشیدی نظیر لکه‌های خورشیدی ، شعله‌ها و زبانه‌های خورشیدی می‌شوند. این فعالیتها ، بخصوص لکه‌های خورشیدی ، چرخه‌ای 11 ساله دارند.
مرگ خورشید

5 میلیارد سال بعد ، بیشتر هیدروژن موجود در هسته خورشید گداخته شده و صرف تهیه هلیوم خواهد شد. در آن زمان ، جاذبه باعث انقباض هسته شده و فشار ، دمای آنرا افزایش خواهد داد. هیدروژن شروع به سوختن در پوسته اطراف هسته خواهد کرد. انرژی حاصل از این گداخت هسته‌ای در پوسته ، باعث انبساط لایه‌های خارجی خواهد شد و سیارات عطارد و زهره را ذوب می‌کند و آنها را در بر می‌گیرد. انبساط خورشید تا مدار زمین متوقف شده و حرارتش تمام موجودات زنده را از بین می‌برد. بعد از آن خورشید تبدیل به یک غول سرخ می‌شود. سپس ، لایه‌های خارجی در فضا پخش شده و یک سحابی سیاره‌ای تشکیل خواهند داد. هسته نیز بصورت یک ستاره کوتوله سفید باقی مانده و بتدریج از بین خواهد رفت. پس می‌توان گفت که با فرا رسیدن مرگ خورشید ، مرگ زمین و تمام موجودات این سیاره فرا می‌رسد.

[رزیتا]

احیاء خورشید

دید کلی

می دانیم که خورشید ، انرژی خود را از طریق سوزاندن هیدروژن و تبدیل آن به هلیوم تأمین می‌کند. واکنشهای هسته‌ای که این همجوشی را امکان پذیر می‌سازند ، در مرکز خورشید اتفاق می‌افتند. هم اکنون حدود 50 درصد از این هیدروژن مرکزی به هلیوم تبدیل شده است. ظرف 5 میلیارد سال آینده ذخایر هیدروژن در این منطقه داغ تمام خواهد شد.

مرگ خورشید

با به پایان رسیدن ذخیره هیدروژن خورشید ، این ستاره زرد به یک غول سرخ انرژی تبدیل شده و باعث گداخت هلیوم به کربن و اکسیژن خواهد شد. حجم خورشید زیاد شده و دمای سطح آن کاهش می‌یابد. افزایش حجم ، کاهش دما را جبران می کند و کره زمین گرمای بسیار زیادی از خورشید دریافت می‌کند و حیات روی زمین از بین می‌رود. سیارات یکی پس از دیگری تبخیر می‌شوند. ولی خورشید کاملا از بین نمی‌رود، بلکه سرانجام بصورت یک کوتوله سفید باقی می‌ماند.
انسان و قهوه خورشیدی

انسانی که قصد احیا خورشید را دارد، نباید منتظر مرگ خورشید طی مراحل فوق باشد. باید قبل از اینکه خورشید به کوتوله سفید تبدیل شود ، بشر وارد عمل شود. وقتی ذخیره هیدروژن خورشید در منطقه مرکزی تمام شد ، خورشید محروم از سوخت وارد آخرین مراحل موجودیت خود می‌شود. با این همه توده‌های وسیعی از هیدروژن سوخته نشده ، بین هسته و سطح خورشید باقی می‌ماند. این مطلب به یک معنا نوعی کارکرد نادرست ماشین خورشیدی است.

برای به جریان انداختن سوخت ، به یک پمپ نیاز است تا کوره مرکزی را از خاکسترهای ناشی از فرآیند همجوشی پاک کند. به این ترتیب می‌توانیم حیات خورشید را از حدود 10 میلیارد سال افزایش دهیم. برای انجام این کار باید مواد خورشید را بطور ادواری به هم بزنیم. درست همانگونه که یک فنجان قهوه را هم می‌زنیم تا شکر با مایع مخلوط شود ، یا همانطور که با قرار دادن چوبهای حاشیه آتش در مرکز آن ، آتش را احیا می‌کنیم. برای این منظور باید یک نقطه داغ بین مرکز و سطح خورشید ، کمی خارج تر از منطقه همجوشی ، ایجاد کنیم.

روشهای احیا خورشید

• یک روش برا احیا خورشید ، منفجر کردن سوپر بمبهای هیدروژنی است. با بمبهای امروزی نیز درجه حرارتهای بسیار بیشتر از حرارت مرکز خورشید ایجاد شده است. مسئله موجود در این روش ، رساندن بمب به مقصد مورد نظراست. بدون آنکه در این مسیر بخار شود.
• روش دیگر ، فرستادن یک پرتو لیزری فوق العاده نیرومند و متمرکز به سطح خورشید است. مسئله موجود در این مورد هم این است که چگونه از پراکندگی بیش از حد سریع این انرژی جلوگیری کنیم.

احیاگرهای فرازمینی

• به نظر می‌رسد تعدادی از ستارگان آسمان سوزاندن هیدروژن خود را بسیار بیش از آنچه معمولا انتظار می‌رفته است، ادامه داده‌اند. دانشمندان هنوز هم در جستجوی نوعی تبیین طبیعی برای این پدیده هستند.
• شاید این پدیده ناشی از مداخله ساکنان سیاراتی باشد که برای نور و حرارت خود به این ستارگان وابسته‌اند!
• شاید آنها با اطلاع از سرنوشت قریب الوقوع خود راهی برای بر هم زدن ستاره‌های خود و طولانیتر کردن عمر آنها یافته باشند!

احیاگری باستانی

تصویر خورشید در حال مرگ ، خاطر آزتکها را نیز به خود مشغول می‌کرد. آنها برای آنکه خورشید را زنده نگه دارند، بصورت ادواری قربانیان انسانی تقدیم می‌کردند. در محرابهایی که بر فراز هرمهای آنها ساخته شده بود، جوانانی که در عنفوان جوانی به سر می‌بردند، سلاخی می‌شدند.


چرا ما به جای جوانانمان ، دهها هزار بمب اتمی ذخیره‌ای را تقدیم نکنیم؟

[رزیتا]

مرگ خورشید

آیا ستاره‌ها زنده‌اند؟!

ستاره شناسان ستاره‌ها را مانند موجودات زنده می‌دانند که مراحل تولد ، زندگی و مرگ را در طول عمر خود می‌گذرانند. این مراحل که برای انسان حدود چند ده سال طول می‌کشد. در مورد ستاره‌ها از چند میلیون تا چند میلیارد سال متغیر است. یک ستاره پس از تولد و گذران عمر ، وارد مرحله مرگ و پایان موجودیت می‌شود. خورشید ما هم که یک ستاره است، از این قاعده مستثنی نیست.
غول سرخ خورشید

ذخایر هیدروژن خورشید به ما این وعده را می‌دهد که تا حدود 5 میلیارد سال دیگر دغدغه‌ای نداشته باشیم. خورشید تقریبا بصورت امروزی ، ستاره‌ای زرد که به اندازه قرص ماه دیده می‌شود، خواهد بود. ولی 5 میلیارد سال بعد بیشتر هیدروژن موجود در هسته خورشید ، گداخته شده و صرف تهیه هلیوم می‌شود. در آن زمان جاذبه باعث انقباض هسته شده و فشار و دمای آن را افزایش خواهد داد. هیدروژن شروع به سوختن در پوسته اطراف هسته خواهد کرد.

انرژی حاصل از همجوشی هسته‌ای در پوسته ، باعث انبساط لایه‌های خارجی خواهد شد، تا اینکه خورشید تبدیل به یک غول سرخ شود. هلیوم هم به کربن و اکسیژن تبدیل خواهد شد.
خورشید کوتوله

وقتی خورشید منبسط می‌شود تا تبدیل به یک غول سرخ شود ، قطرش حدود 150 برابر بزرگتر می‌شود (بدلیل همین افزایش حجم است که غول نامیده می‌شود). با افزایش حجم ، دمای سطح خورشید به آرامی کاهش می‌یابد و گازهای منبسط شده و داغ حرارت خود را از دست می‌دهند. رنگ خورشید از زرد به نارنجی و سپس قرمز تغییر می‌کند. بخاطر بزرگتر شدن سطح خورشید ، درخشندگی آن هزار برابر افزایش یافته و نور بیشتری ساطع می‌کند.

خورشید مدت 100 میلیون سال را به شکل یک غول سرخ سپری خواهد کرد، سپس لایه‌های سست بیرونی از آن جدا خواهند شد. سرانجام خورشید به شکل یک کوتوله سفید باقی مانده و به تدریج از بین خواهد رفت.
زمین سوگوار

• در مراحل پایانی عمر خورشید ، هنگامی که این ستاره به غول سرخ تبدیل می‌شود، از آسمان آبی گرفته تا سایه رنگهای سپیده و شامگاه ، کلیه پدیده‌های جوی ، عمیقا تحت تأثیر قرار می‌گیرند. زمین سرد نمی‌شود بلکه برعکس افزایش ‌مساحت خورشید ، کاهش دما را جبران می‌کند و دما از حد معمول هم بسیار فراتر می‌رود. تمام موجودات زنده از بین می‌روند و زمین در غم از دست دادن آنها و خورشید به سوگ می‌نشیند.
• با افزایش دما یخ پهنه‌های قطبی شروع به ذوب شدن می‌کنند. سطح اقیانوسها بالا می‌آیند و لایه ضخیمی از ابر ایجاد می‌کنند که برای مدتی خورشید را پنهان می‌کند. این ابرها تقابل اقلیمی میان قطبها و استوا را از بین می‌برند. نوعی جنگل آمازون داغ و مرطوب سراسر زمین را می‌پوشاند. سپس جو زمین شروع به تبخیر شدن می‌کند. گیاهان خشک شعله‌ور می‌شوند. شعله‌های آتش با استفاده از اکسیژن باقیمانده ، همه مواد آلی موجود را مصرف می‌کند. طبیعتی شبیه به ماه کنونی پدید می‌آید.
• در صخره سنگهای قاره‌ای و اعماق حوزه‌هایی که تبخیر شده‌اند، حاکمیت عصر معادن بار دیگر جایگاهی را که در نخستین سالهای عمر سیاره داشت، باز می‌یابد. پس از گذشت چند صد هزار سال ، خود صخره نیز شروع به ذوب شدن می‌کند. زیر آبشاری از حرارت سرخ ، امواج گدازه های فروزان از کوهها سرازیر و در اعماق اقیانوسهای کهن جمع می‌شوند. خورشید سرخ به گسترش خود ادامه می‌دهد و باد نیرومند ستاره‌ای به بیرون می‌فرستد.
  
  سیارات عطارد و زهره تحت تأثیر آن به آرامی تبخیر می‌شوند. این توفان شدید مواد آنها را جارو کرده و به صورت امواج متلاطمی از بخار به هوا می‌فرستد. از این ماده رقیق ممکن است سحابیهای جدید شکل گرفته و در میان آنها ستارگان و منظومه‌های سیاره‌ای جدید پدیدار شوند.

[رزیتا]

طیف خورشید

امواج نوری که از خورشید به زمین می رسند دارای طول موجهایی بین 106 تا 1014 سانتیمتر می باشند که در آنها فقط امواج بین 380 نانومتر (بنفش) و 760 نانومتر (سرخ) قابل رویت است و طیف مرئی را تشکیل می دهد.طیف مرئی خورشید نشان داده شده است : (واحد طول بر حسب نانومتر)
بخار آب موجود در هوا، گرد و غبار و ابرها مقداری از نور خورشسید را جذب ، منعکس و پخش می کند. اُزُن موجود در جو نیز مقداری از نور فرابنفش را که برای انسان و گیاه مضر است جذب می کند. اثر نور بر روی گیاهان را از سه جنبه کمیت و کیفیت و مدت تابش مورد مطالعه قرار می دهند :
کمیت نور : کمیت یا شدت نور عبارتست از مقدار امواج نورانی که در واحد زمان به واحد سطح می رسد و واحد اندازه گیری آن فوت کندل ( Lux7/10=Foot candle) یا لوکس (Lux) می باشد. در بیشتر نقاط ایران شدت نور به اندازه کافی و گاهی چندین برابر بیشتر از نیاز گیاه است. در روزهای آفتابی ، شدت نور اغلب به 10000 فوت کندل می رسد. شدت نور بر روی پاره ای از اعمال گیاهی از جمله فتوسنتز اثر می گذارد.
کیفیت نور : نورهای مختلف کارهای مختلفی در گیاه انجام می دهند، مثلاً گیاه در نور سبز قادر به عمل فتوسنتز نیست در حالیکه نور سرخ و آبی باعث حداکثر عمل فتوسنتز می شوند، یا برای تولید رنگ قرمز در سیب و یا بنفش در بادمجان، نور آبی بنفش لازم است (به همین جهت قسمت زیر کلاهک بادمجان که نور بدان نمی رسد سفید باقی می ماند). اگر روی قسمتی از میوه نارس سیب که هنوز رنگ نگرفته را با موم بپوشانیم (یعنی مانع رسیدن نور به آن قسمت از پوست میوه بشویم) و بر روی موم مطالبی را بنویسیم بطوریکه موم سوراخ دار بشود، پس از یکی دو ماه مطلب نوشته شده، به خط قرمز روی سیب ظاهر خواهد شد. برای گل دادن، گیاهان احتیاج به نور سرخ و فرو سرخ دارند.
3- طول مدت تابش : مقدار نوری که به نقاط کره زمین تابیده می شود به طول مدت تابش و زاویه تابش بستگی دارد. به علت کرویت زمین، نور خورشید در نقاط مختلف و در ساعات مختلف روز با زوایای مختلفی می تابد. یعنی در استوا بصورت عمودی و در قطب ها کاملاً مورب به زمین تابیده می شود. بنابراین نور خورشید بر حسب زوایه تابش خود، فاصله کمتر یا بیشتری را در جو (اتمسفر) طی می کند و از همین روست که میزان انرژی دریافتی زمین در نقاط مختلف و در فصلهای مختلف فرق می کند. طول مدت تابش و به عبارت دیگر نور گاه بر روی رشد و گل دهی تعداد بسیار زیادی از گیاهان اثر مستقیم دارد که در همین بخش مورد بحث قرار خواهد گرفت.

[رزیتا]

تاج خورشید

اگر در یک کسوف ، قرص ماه به اندازه کافی بزرگ باشد، طوری که تمامی فام سپهر را بپوشاند و در اطراف خورشید مقابل زمینه تاریک آسمان ، خرمنی به سفیدی مروارید ظاهر شود که روشنایی آن تقریبا به اندازه نصف روشنایی ماه تمام باشد، این خرمن سفید را تاج خورشید گویند.





دیدکلی

نتایج نظریه اتمی کاربرد مستقیمی در مطالعه جو خورشید دارند. برای سادگی می‌توان تصور نمود که جو خورشید از چند لایه تشکیل شده است. سطح موثر (The Effective Surface) خورشید یعنی لایه زیرینی که به علت کثرت کدری غیر قابل مشاهده است، شیر سپهر (Photoshere) را تشکیل می‌دهد. تشعشع پیوسته قابل رؤیت از خود شیر سپهر سرچشمه می‌گیرد. دو لایه خارجی رقیقتر فام سپهر (Chromosphere) و تاج (Corona) را تشکیل می‌دهند.

تاج نگار (Coronagaph)

قبلا تاج خورشبد در موقع کسوف کامل

قابل مشاهده بود، ولی از وقتی که که گوروناگراف (تاج نگار) ، دستگاهی که نور پراکنده خورشید را حذف می‌کند، توسط لیوت (B. Lyot) اختراع شد. مشاهده تاج داخلی در روزی که هوا ابری نباشد، امکان پذیر است.

قسمتهای مختلف تاج خورشیدی

تاج خورشید از دو قسمت که با یکدیگر پوشش دارند تشکیل شده است.

• تاج k یا تاج واقعی.
• تاج f که از نور زودیاک (Zodiacal – Light) داخلی تولید می‌شود.

طیف تاج خورشیدی

طیف تاج خورشیدی از نور هر دو منبع ایجاد می‌شود. طیف تاج k از نور بازتابی خورشیدی بوجود آمده و به سادگی قابل تشخیص است. نور تاج k یک زمینه پیوسته با خطوط تشعشعی نشان می‌دهد. تشعشع ، پیوسته در اثر پراکندگی نور خورشید در الکترونهای آزاد متعدد بوجود می‌آید. خطوط جذبی فرانهوفر به علت پدیده دوپلر الکترونهای پخش کننده که سرعت حرارتی زیادی دارند، واضح به نظر نمی‌رسند.
منشأ خطوط تشعشعی تاج خورشید

منشأ خطوط تشعشعی تاج تا سال 1942 روشن نشده بود. تا اینکه ب. ادلن (B. Edlen) اغلب آنها را به عنوان خطوط ممنوعه اتمهای کلسیم (Ca) ، نیکل (Ni) و آهن (Fe) توجیه نمود که بین 9 تا 15 الکترون خود را از دست داده‌اند و بدین جهت در یک حالت یونیزاسیون شدید می‌باشند.
شدیدترین خط تشعشع تاج

شدیدترین تشعشع تاج ، طول موجی برابر 5303 آنگستروم دارد و متعلق به Fexiv تشخیص داده شده است. این خط در آزمایشگاه مشاهده نمی‌شود و به عنوان خط ممنوعه تلقی می‌گردد.
خطوط غیر مجاز

در تاج خورشید اغتشاشی در اتمها در اثر برخورد با دیواره ظرف ایجاد نمی‌شود. همچنین به ندرت برخوردی با اتمها یا الکترونهای دیگر اتفاق می‌افتد. بنابراین الکترونهای زیادی در حالیکه در سطح برانگیخته‌ای با طول عمر دراز به سر می‌برند، غیر مغشوش باقی می‌مانند. آنها می‌توانند سپس با تشعشع خطوط مجاز (Permited Line) به سطح انرژی پایینتر برسند.
منطقه قابل رؤیت تاج خورشیدی

تاج خورشید فقط در منطقه‌ای که طول موج آن کوتاهتر از 50 سانتیمتر شفاف است. مشاهدات بوسیله یک رادیو تلسکوپ با طول موجهای بیش از 50 سانتیمتر فقط تابش تاج خورشید را ثبت می‌کنند. درجه حرارتی که از این اندازه گیریها نتیجه می‌شود، با درجه حرارت تاج خورشیدی ، یعنی یک میلیون درجه که از اندازه گیری طیف آن نتیجه می‌شود، مطابقت دارد.
ساختمان تاج خورشید

ساختمان تاج خورشید همیشه یکسان نیست. در زمان حداکثر فعالیت خورشید ، نور آن بطور متقارن در اطراف خورشید توزیع شده است. در زمان حداقل فعالیت خورشید ، تاج در نزدیکی قطبین فرو رفتگی و در سطح استوا برآمدگی دارد.
چرا تابع خورشید از سطح گرمتر است؟

در حالت معمولی ، انرژی گرمایی از منطقه گرمتر منتقل نمی‌شود. در حدود نیم قرن اخترشناسان در پی دریافتن توجیهی برای این مطلب بودند. در حال حاضر کمیسیونی مشترک از آژانس فضایی اروپا و ناسا از طریق رصدخانه خورشیدی و فضاپیمای SOHO به دنبال حل این معما هستند. تجهیزاتی که بر روی فضاپیماها تعبیه شده است نشان می‌دهد که در سطح خورشید حلقه‌های مغناطیسی دچار تغییرات سریعی می‌شوند که با درخشندگی گازهای داغ تاج خورشید در ارتباطند.

آلن تایتل از انستیتوی تحقیقات فضایی کالیفرنیا می‌گوید: حدس می‌زنم که روند اساسی گرم شدن تاج خورشید را کشف کردیم، اما هنوز دقیقا نمی‌دانیم که به چه صورت عمل می‌کند. در طی چند روز ، میدانهای مغناطیسی در منطقه‌ای به وسعت کالیفرنیا ظاهر و سپس ناپدید می‌شوند. انرژی این میدانها برابر با انرژی حاصل از هزاران سد (Hoover Dams) در طی هزاران سال می‌باشد. زمانی که این میدانها از بین می‌روند، جریانهای الکتریی وسیعی تولید می‌شود که بر روی تاجها مساعد عمل می‌کنند. این جریانها شبیه حرارتی هستند که توسط یک حباب روشنایی ایجاد می‌شود و این انرژی خیلی بیش از آن مقداری است که برای گرم کردن تاج لازم است.

[رزیتا]

باد خورشیدی


مقدمه

دانشمندان قرن نوزدهم ، خورشید را سرچشمه جویباری از ذرات ابر گونه‌ای که در فضای بین سیارات روان است، می‌پنداشتند و بر این اعتقاد بودند که پدیده‌هائی چون فروغهای قطبی و توفانهای مغناطیسی (که اختلالاتی را در میدان مغناطیس زمین موجب می‌گردد.) از برخورد ابر گونه مزبور با جو زمین پدید می‌آیند.

نظریات

این نظریه در سال 1900 بوسیله الیور لوچ انگلیسی چاپ و منتشر گردید و حدود سی سال بعد یعنی در سال 1932 جی. بارتلز خاطر نشان ساخت که ارتباطی میان توفانهای مغناطیسی و فعالیت مشعلهای خورشیدی موجود نیست و احتمالاً این پدیده را بایستی با دوره چرخش 27 روزه خورشید مربوط دانست. به گمان بارتلز اختلالات مغناطیسی زمین بر اثر فعالیت مناطقی از خورشید که آنها را مناطق می‌نامید، ایجاد می‌گردد.

نتایج حاصله از بررسی دنباله یا گیسوی ستارگان دنباله‌دار بر نظریه گسیلش ذرات خورشیدی نیرو بخشید و در سال 1958 ای.ان پارکر ثابت نمود که ذراتی از تاج خورشیدی جدا گردیده و از هر سو در فضای بین سیارات به حرکت در می‌آیند و پدیده‌ای را به نام باد خورشیدی بوجود می‌آورند. به گمان پارکر ، دمای فوق العاده زیاد تاجهای خورشیدی ، فشارهای زیادی را موجب گردیده و به جریان برونسوی مواد خورشیدی می‌انجامد.

از آنجائی که هیچ مانع خارجی در سر راه مواد مزبور وجود ندارد. لذا از سرعت جریان آنها کاسته می‌گردد و به سان گلوله‌ای که در سراشیب غلطان است، همچنان به راه خود ادامه می‌دهند. منشأ این پدیده همانا تاج خورشیدی است که بسا در سرشت خود همواره در انبساط و پراکنش بوده و برای جایگزینی مواد از دست رفته از لایه‌های زیرین خویش تغذیه می‌کند. اما اینکه مکانیسم تغذیه دقیقاً چگونه عمل می‌کند؟ هنوز به درستی روشن نیست.

نتایج بدست آمده از کاوشهای فضائی کشورهایی چون اتحاد جماهیر شوروی و آمریکا (بویژه مارینر2) مداومت باد خورشیدی را ثابت می‌سازد و با آغاز عصر فضا ، تحقیق در زمینه آشنایی با این مکانیسم با جدیت هر چه تمامتر دنبال می‌گردد و هر روز بر آگاهی با در مورد شناخت پدیده باد خورشیدی افزوده می‌شود.
ویژگیهای باد خورشیدی

باد خورشیدی بطور پیوسته و با سرعت بین 200 تا 900 کیلومتر در ثانیه در فضای میان سیارات می‌وزد (رقم بین 400 تا 500 کیلومتر در ثانیه را می‌توان سرعت متوسط بادهای خورشید محسوب داشت) و ذراتی که بوسیله باد خورشیدی حمل می‌شوند حدود 4 تا 5 روز وقت لازم دارند تا به زمین برسند. باد خورشیدی شامل تعدادی الکترون و پروتون همراه با مقدار کمی یون های سنگین می‌باشد.

مهمترین ذرات باد خورشیدی در فاصله خورشید تا زمین را ذرات آلفا (هسته هلیوم) تشکیل می‌دهند که حدود 4 تا 5 درصد مجموع ذرات را به خود اختصاص داده‌اند. تراکم متوسط این ذرات چیزی حدود در متر مکعب است که این رقم با فاکتوری معادل بیش از صد در تغییر است. (به طور مثال تراکم ذرات مزبور در سطح دریای زمین برابر در متر مکعب می باشد).

دمای پلاسمای باد خورشیدی که بر حسب پراکنش سرعت ذرات بیان می‌گردد. در نزدیکیهای زمین حدود کلوین است. با این ترتیب ظاهراً زمین در لفافی از پلاسمای بسیار گداخته و بسیار رقیق پوشیده شده، این وضعیت نشان می‌دهد که خورشید از جرم خود حدود کیلوگرم در ثانیه می‌کاهد و آن را به پدیده‌ای بنام باد خورشیدی مبدل می‌سازد. با این روند مدتی معادل حدود سال وقت لازم است تا تمام جرم خورشید بر باد رود. جالب اینجاست که این مدت تقریباً 10 بار طولانی‌تر از مدت زمان آغاز پیدایش و فعالیت خورشید تا زمان حاضر است.