خورشید، نزدیک ترین ستاره به زمین (قسمت اول)
خورشید (Sun)، یک ستاره است، درست مانند ستاره های دیگری که هر شب در آسمان می بینیم، اما با این تفاوت که خیلی خیلی خیلی نزدیک تر است. در واقع خورشید ما یک ستاره ی معمولی است. نه خیلی بزرگ و نه خیلی کوچک، نه خیلی جوان و نه خیلی پیر. فقط یک ستاره ی معمولی معمولی است. اما از آنجایی که به زمین نزدیک است به راحتی می توانیم به مطالعه ی آن بپردازیم. ما از آن مطالب زیادی در مورد فرآیندهای فیزیکی که ساختار و تکامل ستاره‌ها را به طور کلی تعیین می‌کنند ، آموخته‌ایم.
خورشید شامل همان عناصری است که در زمین یافت می شود، اما در مقادیر بسیار متفاوتی از آنچه اطرافمان می‌بینیم. خورشید شامل حدود ۹۲ ٪ هیدروژن و ۸ ٪ هلیوم و تنها کمی از عناصر دیگری که ما بر روی زمین پیدا می‌کنیم است. آن را با زمین مقایسه کنید، که در آن معمول‌ترین عناصر اکسیژن، منیزیم، سیلیکون و آهن هستند. در زمین،هیدروژن به سختی جزو ۱۰عنصر معمول روی زمین است و هلیم به شدت کمیاب است.
بیشتر بخوانید:
حقایقی در مورد عطارد، سیاره نزدیک به خورشید
قسمت‌هایی از خورشید که ما می‌توانیم به صورت مستقیم مشاهده و اندازه گیری کنیم شامل جو خورشید: فتوسفر، کروموسفر و تاج خورشیدی است. این مناطق دارای خواص متفاوتی با یکدیگر و مناطقی شامل تغییرحالت تدریجی بین آنها است.
فتوسفر (Photosphere)
از آنجایی که خورشید از گاز داغ تشکیل شده است در واقع یک سطح واقعی روی آن وجود ندارد. در عوض، وقتی از فضا به سمت هسته ی خورشید حرکت می‌کنید گاز متراکم تر و متراکم تر می‌شود. فوتوسفر بخشی را نشان می دهد که در آن نمی توانیم عمق بیشتری را نسبت به هسته ی خورشید ببینیم. درواقع یکم شبیهه دیدن کسی است که در صبحی ترسناک در مه قدم میزند، برای مدتی قابل دیدن است اما وقتی به اندازه ی کافی در مه فرو رفت ناپدید می شود و شما دیگر نمی توانید چیزی ببینید.
اتمسفر خورشید طی حدود چند صد کیلومتر از حالت شفاف به حالت غیرشفاف تغییر می کند. بنابراین فوتوسفر در حدود ۵۰۰ کیلومتر ضخامت دارد. وقتی از اندازه خورشید صحبت می‌کنیم، معمولا از اندازه منطقه ای که توسط فوتوسفر احاطه شده‌است صحبت می شود.
لکه های خورشیدی (sunspots)
بیشتر تابش خورشید از سطح فوتوسفر رها می شود و به عنوان نور خورشید که ما در اینجا بر روی زمین مشاهده می‌کنیم ، تشخیص داده می‌شود.به علاوه، فتوسفر جایی است که لکه های خورشیدی در آن واقع شده اند. لکه های خورشیدی، لکه های موقتی ای هستند که روی سطح خورشید ظاهر می شوند، از مناطق اطراف خود تاریک ترند و از فعالیت‌های مغناطیسی شدید ناشی می‌شوند.
لکه های خورشیدی مناطقی با درجه حرارت حدود ۱۵۰۰k کمتر از فوتوسفر هستند و به همین خاطر تیره تر دیده می شوند. یک لکه ی خورشیدی می تواند عمری حدود چند ساعت تا چند ماه داشته باشد. اندازه ی آنها در دامنه های وسیعی تغییر می کند و تعداد کمی از آنها تا ۵۰۰۰۰km قطر دارند.
Heinrich Schwabe ستاره شناس آلمانی مقاله‌ای را در سال ۱۸۵۱ منتشر کرد که در آن مشاهده کرد تعداد لکه های خورشیدی قابل رویت به طور متوسط با دوره ی ده ساله تغییر می کند. ۱۴۰ سال بعد ستاره شناسان حضور یک چرخه خورشیدی را با شماری از لکه های خورشیدی که در هر ۱۱.۱ سال اوج می‌گیرند را تایید کردند. با این حال در آن زمان یک چرخه کمتر از ۸ سال و یکی بیشتر از ۱۶ سال مشاهده شد. در طول حداکثر این چرخه، گاهی اوقات بیش از ۱۰۰ لکه نور بر روی خورشید دیده می‌شود و در طول حداقل، خورشید گاهی اوقات اصلا هیچ نقطه ای ندارد. این چرخه با مغناطیس خورشید ارتباط نزدیکی دارد. در حقیقت ، این میدان مغناطیسی در حال تغییر خورشید است که بسیاری از جنبه‌های فعالیت خورشیدی را کنترل می‌کند.
به طور کلی فوتوسفر دارای فشار حدود چند صدم فشار سطح دریا بر روی زمین، چگالی حدودا ۱۰ هزارم چگالی اتمسفر در سطح دریا و دمایی در محدوده ۴۵۰۰ – ۶۰۰۰ کلوین است.
ادامه دارد…
آسمان نمای شباهنگ این افتخار را دارد که با استفاده از آسمان نمای سیار به ارایه خدمات آموزشی در جهت شناسایی و ترویج مفاهیم آموزشی از جمله نجوم آماتوری، برگزاری تورهای رصدی، زیست شناسی و آناتومی بدن، برگزاری کلاس ها و کارگاه های آموزشی با مدارس همکاری داشته باشد.
برگرفته از سایت ناسا
ترجمه: مینا رحمانی
