خورشید

خورشید ستاره ای است از ستارگان رشته اصلی که 5 میلیارد سال از عمرش می گذرد. این ستاره کروی شکل بوده و عمدتاً از گازهای هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. وسعت این ستاره 4/1 میلیون کیلومتر (000/870 مایل) است. جرم این ستاره 7 برابر جرم یک ستاره معمولی بوده و همچنین 750 برابر جرم تمام سیاراتی است که بدورش می چرخند. در هسته خورشید، جرم توسط واکنشهای هسته ای تبدیل به تشعشعات الکترومغناطیسیته نوعی انرژی هستند، می شود. این انرژی به سمت بیرون تابانده شده وباعث درخشنگی خورشید می گردد. سایر اجسام آسمانی موجود در منظومه شمسی که توسط جاذبه خورشید در مدارهایشان قرار گرفته اند نیز گرمایشان را از این انرژی می گیرند. مواد تشکیل دهنده خورشید حال گازی دارند، بنابر این خورشید محدوده دقیق و معینی نداشته و مواد اطراف آن بتدریج در فضا منتشر می شوند. اما چنین به نظر می رسد که خورشید لبه تیزی داشته باشد چرا که بیشتر نوری که به زمین می رسد از یک لایه که چند صد کیلومتر ضخامت دارد ساطع می شود. این لایه فوتوسفر نام داشته و به عنوان سطح خورشید شناخته شده است. بالای سطح خورشید، کروموسفر (رنگین کره) و هاله خورشیدی قرار دارند که با همدیگر جو خورشید را تشکیل می دهند.

مرکز خورشید مانند کوره ای هسته ای است با دمای 15 میلیون درجه سانتی گراد (27 میلیون درجه فارنهایت) که چگالی اش 160 برابر آب می باشد. تحت چنین شرایطی هسته های اتم هیدروژن با هم ترکیب شده و تبدیل به هسته های هلیوم می شوند. در این حین، 7/0 درصد جرم ترکیب شده، تبدیل به انرژی می شود. از 590 میلیون تن هیدروژنی که در هر ثانیه در مرکز خورشید ترکیب می شوند، 9/3 میلیون تن به انرژی تبدیل می شود. این سوخت هیدروژنی ، تا 5 میلیارد سال دیگر دوام خواهد داشت. مسیر نامنظم 2 میلیون سال طول می کشد 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 می رسد. 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.

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 می آورند. این ذرات در همان مسیرهایی میدان مغناطیسی خورشید حرکت میکنند، و از آنجا که دارای بار الکتریکی هستند منظومه شمسی را پر از جریانات الکتریکی می کنند. ناحیه فعالیتهای خورشیدی ، هلیوسفر (کره خورشیدی) نامیده می شود. باد خورشیدی در هر ثانیه حدود یک میلیون تن هیدروژن حورشید را از بین می برد. 100000 میلیارد سال طول خواهد کشید تا باد خورشیدی تمام جرم خورشید را در فضای بین سیاره ای پخش کند، اما طول عمر طبیعی خورشید فقط 10 میلیارد سال است.

چرخه ها و لکه های خورشیدی

حرکت وضعی خورشید باعث ایجاد میدان مغناطیسی می شود، مناطق استوایی خورشید سریعتر از مناطق قطبی آن چرخیده و این امر باعث می شود که خطوط میدان مغناطیسی درون خورشید حلقه بزنند. این خطوط در صورت خروج از سطح خورشید، باعث فعالیتهای خورشیدی نظیر لکه های خورشیدی، شعله ها و زبا نه های خورشیدی می شوند. این فعالیتها، بخصوص لکه های خورشیدی، چرخه ای 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 فشاردمای آنرا افزایش خواهد داد. هیدروژن شروع به سوختن در پوسته اطراف هسته خواهد کرد. انرژی حاصل از این گداخت هسته ای در پوسته، باعث انبساط لایه های خارجی خواهد شد و سیارات عطارد و زهره را ذوب می کند و آنها را در بر می گیرد. انبساط خورشید تا مدار زمین متوقف شده و حرارتش تمام موجودات زنده را از بین می برد. بعد از آن خورشید تبدیل به یک غول سرخ می شود. سپس، لایه های خارجی در فضا پخش شده و یک سحابی سیاره ای تشکیل خواهند داد. هسته نیزبصورت یک ستاره کوتوله سفید باقی مانده و بتدریج از بین خواهد رفت.پس می توان گفت که با فرا رسیدن مرگ خورشید، مرگ زمین و تمام موجودات این سیاره فرا می رسد.