موضوع حول تكوين كتلة الشمس، والشمس هي المركز الرئيسي للنظام الشمسي، مع الأرض والكواكب الأخرى ملفوفة حولها، فهي الجسم الرئيسي أو نجم النظام، وللكتلة ؛ النظام الشمسي، فهو يمثل 99٪ من كتلة النظام.

الشمس مصدر لكميات هائلة من الطاقة، وبعضها يمد الأرض بالضوء والحرارة اللازمين للحياة. اتبع موقع القلعةة للتعرف على تكوين كتلة الشمس.

شمس

تم التقاط الصورة في الضوء المرئي باستخدام مرشح شمسي في عام 2013 مع وجود بقع شمسية وتعتيم الحواف.

  • الشمس هي النجم الموجود في مركز المجموعة الشمسية، وهي عبارة عن كرة من البلازما الساخنة.
    • عند تسخينه، يضيء في قلبه بسبب تفاعلات الاندماج.
  • تشع الطاقة في المقام الأول كضوء مرئي وضوء الأشعة 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.
  • ما يقرب من ثلاثة أرباع كتلة الشمس تتكون من الهيدروجين (~ 73٪)، والباقي يتكون في الغالب من الهيليوم (~ 25٪)، مع كميات أصغر بكثير من العناصر الثقيلة مثل الأكسجين والكربون والنيون والحديد.
  • الشمس هي نجم تسلسل رئيسي لـ G2V بناءً على فئتها الطيفية على هذا النحو.
  • ويسمى أيضًا بشكل غير رسمي بالقزم الأصفر (ضوءه أقرب إلى الأبيض من الأصفر).
  • تشكلت الشمس منذ حوالي 4.6 مليار سنة، أي قبل سنوات من انهيار الجاذبية للمادة في منطقة السحابة الجزيئية الكبرى.
  • تم جمع الكثير من هذه المواد أيضًا في المركز، وتم تسطيح الباقي في قرص مداري أصبح النظام الشمسي.

صورة فوتوغرافية ملونة مزيفة تم التقاطها في عام 2010 كما تظهر تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية (الطول الموجي 30.4 نانومتر)

الانصهار الشمسي

  • 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 ما بين 10000 إلى 170000 سنة للهروب من القلب، هي مصدر أشعة الشمس والحرارة.
  • وعندما ينخفض ​​اندماج الهيدروجين في قلبه بدرجة كافية بحيث لا تعود الشمس في حالة توازن هيدروستاتيكي.
  • بالإضافة إلى ذلك، سيخضع قلبه إلى زيادة ملحوظة في الكثافة ودرجة الحرارة، بينما ستتوسع الطبقات الخارجية.
    • في النهاية تحول الشمس إلى عملاق أحمر.
  • تشير التقديرات إلى أن الشمس ستصبح كبيرة بما يكفي لابتلاع المدارات الحالية لعطارد والزهرة وتجعل الأرض غير صالحة للسكن.
    • لكن ليس لما يقرب من خمسة مليارات سنة.
  • ثم يتخلص من طبقاته الخارجية ويصبح نوعًا كثيفًا من نجم التبريد المعروف باسم القزم الأبيض.
  • لم تعد تنتج الطاقة من خلال الاندماج، لكنها لا تزال تتوهج وتطلق الحرارة من اندماجها السابق.

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

التكوين الكتلي للشمس

تم التقاط هذه الصورة بواسطة التلسكوب البصري الشمسي Hinode في 12 يناير 2007، وتكشف عن الطبيعة الخيطية للبلازما التي تربط مناطق ذات قطبية مغناطيسية مختلفة.

  • في الفضاء الشاسع، سحبت الجاذبية الغبار والغاز معًا لتشكيل النظام الشمسي الشاب، حيث تشكلت الشمس لأول مرة من مادة ضخمة.
  • كانت الكواكب في الخلف. 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 لنظامنا الشمسي”.
  • على الرغم من أنه قد يبدو فارغًا، إلا أن الفضاء مليء بالغاز والغبار، ومعظم المواد تتكون من الهيدروجين والهيليوم.
    • لكن بعضها تشكل من بقايا النجوم التي ماتت بعنف منذ حوالي 4.6 مليار سنة.
  • موجات الطاقة التي تنتقل عبر الفضاء تضغط على سحب هذه الجسيمات على مقربة من بعضها البعض.
  • نظرًا لأن الجاذبية تسببت في انهيارها على نفسها ثم تبدأ في الدوران، فقد تسبب الدوران في جعل السحابة تتسطح إلى قرص مثل الفطيرة.
  • في المركز، تتحد المادة لتشكل نجمًا أوليًا سيصبح في النهاية الشمس.

ضوء الشمس

الشمس كما تُرى من سطح الأرض

  • الثابت الشمسي هو مقدار الطاقة المخزنة بواسطة الشمس لكل وحدة مساحة معرضة مباشرة لأشعة الشمس.
  • يبلغ الثابت الشمسي 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، بحيث تكون الطاقة التي تصل إلى السطح أقل (أقرب إلى 1000 واط / م 2) في ظل ظروف واضحة 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.
    • 40٪ ضوء مرئي و 10٪ الأشعة فوق البنفسجية.
  • يقوم الغلاف الجوي على وجه الخصوص بتصفية أكثر من 70٪ من الأشعة فوق البنفسجية الشمسية، خاصة عند الأطوال الموجية الأقصر.
  • تعمل الأشعة فوق البنفسجية الصادرة عن الشمس أيضًا على تأيين الغلاف الجوي العلوي للأرض أثناء النهار.
    • هذا يؤدي إلى تكوين طبقة الأيونوسفير الموصلة للكهرباء.
  • لون الشمس أبيض، مع مؤشر CIE يبلغ حوالي (0.3، 0.3) عند مشاهدته 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 للاندماج النووي.
  • يندمج الهيدروجين أيضًا في الهيليوم (والذي لا يمكن أن يندمج حاليًا في هذه المرحلة من حياة الشمس).
  • أثناء عملية الاندماج، يتم إطلاق الطاقة ويتم إثراء اللب تدريجيًا بالهيليوم.

المنطقة المشعة

  • يمكن أن يحدث الحمل الحراري فقط عندما يكون قريبًا جدًا من سطح الشمس، أي بين 20-25٪ من نصف القطر و 70٪ من نصف القطر.
  • هناك منطقة تسمى “حزام الإشعاع” حيث يتم نقل الطاقة عن طريق الإشعاع (الفوتونات) بدلاً من الحمل الحراري.

خط السرعة

  • منطقة حدود المناطق الإشعاعية والحمل.

منطقة الحمل الحراري

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

فوتوسفير

  • أعمق جزء معروف من الشمس بالضوء المرئي.

صورة عالية الدقة لسطح الشمس بقلم دانيال ك. تلسكوب إينوي الشمسي (DKIST)

أَجواء

  • من الخارج، هو عبارة عن غلاف يحيط بالشمس، أو إكليل غازي، مكون من الكروموسفير.
    • أيضا منطقة التحول الشمسي، الإكليل والغلاف الشمسي.

خلال الكسوف الكلي للشمس، يمكن رؤية هالة الشمس بالعين المجردة خلال فترة الكلية القصيرة.

اخترنا لك علاقة الشمس والقمر والأرض

الحركة والموقف

  • تقع الشمس بالقرب من الحافة الداخلية لذراع Orion لمجرة درب التبانة، في السحابة بين النجوم المحلية، أو الحزام الذهبي.
  • أيضًا، 7.5-8.5 كيلومتر (24-28 كيلومترًا) من مركز المجرة، كانت الشمس في فقاعة محلية.
  • إنها منطقة بها غاز ساخن ومتبخر، 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 اكتشاف الشمس، وبالتالي النظام الشمسي.
  • يُعتقد أن 130 نظامًا آخر في هذا النطاق لم يتم اكتشافها بعد. يصل إلى 81.5 لي.
  • يمكن أن يصل عدد النجوم إلى 7500 نجم، من بينها حوالي 2600 نجمة معروفة.
  • من المتوقع أن يكون عدد الكائنات الفرعية بهذا الحجم مشابهًا لعدد النجوم.

رسم توضيحي لمجرة درب التبانة يوضح موقع الشمس ؛ الإحداثيات الشعاعية الموضحة (خطوط الإشعاع) تتمحور حول موضع الشمس (المسمى)

مدار في درب التبانة

تدور الشمس حول مركز مجرة ​​درب التبانة وهي تتحرك باتجاه كوكبة الدجاجة بسبب التوزيع غير المنتظم للكتلة في مجرة ​​درب التبانة.

خلال وبين الأذرع الحلزونية للمجرة، يستغرق نظامنا حوالي 225-250 مليون سنة من الشمس لإكمال مدار واحد حول مجرة ​​درب التبانة (سنة مجرية).

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

بهذا المعدل، سيستغرق نظامنا الشمسي حوالي 1190 عامًا لقطع مسافة سنة ضوئية واحدة.

نظام الكواكب

للشمس ثمانية كواكب معروفة، وتشمل الكواكب الأرضية الأربعة (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. كم عدد الكواكب الموجودة في النظام الشمسي؟

في نهاية المقال الخاص بتكوين الكتلة الشمسية، قمنا بتزويدكم بمعلومات على موقعنا على الإنترنت حول مركز نظامنا الشمسي، الشمس، بما في ذلك تكوينها وضوءها وحركتها وموقعها، وأخيرًا. نظامها الكوكبي. قم بزيارة موقع القلعةة.