دانش مدیا
آرشیو

پیوند ها

:: راهنمای خرید :: شماره حساب ها :: شرايط و قوانين :: پرسشهای متداول
تماس با ما پورتال سازمان آموزش فنی و حرفه ای کشور
حمایت می کنیم
تازه های نقطه‌ ویرگول
آرشیو
تبلیغات
تعرفه ها
امروز : شنبه ۱۷ خرداد ۱۳۹۹
پیدایش منظومه شمسی

پیدایش منظومه شمسی

تاکنون نظریات زیادی در مورد منشا منظومه شمسی و زمین ارائه شده است، در میان آنها ، دو نظر اساسی وجود دارد. اولی فرضیه برخورد نزدیک نام گرفته است. بر این پایه است که سیاره‌ها ، از مواد جدا شده از خورشید ، تشکیل شده‌اند. بر طبق آن ، کشش گرانشی یک ستاره یا دنباله‌دار به حدی بوده است که هنگام عبور از کنار خورشید مقداری از ماده آن را بیرون کشیده است. زمین ما عضوی از خانواده خورشید است.

منظومه شمسی نه سیاره اصلی تعداد زیادی قمر طبیعی (اقمار) ، تعداد زیادی سیارکها ، تعداد نامعلومی ستاره‌های دنباله‌دار به همراه شهابها ، شهاب سنگها به دور خورشید در حال گسترش هستند.

محتویات منظومه شمسی

تمامی اجرامی که تحت نیروهای گرانشی خورشید در مدارها در گردشند، منظومه شمسی را تشکیل می‌دهند. این اجرام بر اساس جرمشان در سلسله مراتب مشخص قرار دارند، در راس آنها خورشید واقع است، سپس سیارات ، اقمار و حلقه‌های آنها ، خرده‌های بین سیاره‌ای (ستاره‌های دنباله‌دار ، سیارکها ، شهابها) و در آخرین مرتبه گازها و گرد و غبار بین سیاره‌ای قرار دارند.

نظریه برخورد نزدیک

در اوایل قرن بیستم میلادی دو اخترشناس امریکایی نظریه برخورد نزدیک را ارائه دادند که بنا به عقیده آنها ، ذراتی از ماده خورشید ، در اثر برخورد نزدیک یک ستاره دیگر بیرون ریخته است. بعدا این ذرات به همدیگر پیوسته و اجرام بزرگی را تشکیل می‌دهند که از این اجرام بزرگ ، سیاره‌ها بوجود آمده‌اند.

فرضیه کانت لاپلاس

نظریه مهم دیگر در سال ۱۷۵۵ میلادی (۱۱۳۴ شمسی) بوسیله فیلسوف آلمانی ، امانوئل کانت ، مطرح شد. نظر کانت به عقیده قابل قبول امروزی شبیه است. بر طبق آن ، منظومه شمسی از یک ابر گاز و غبار در حال چرخش ، شکل گرفته است. نظر کانت بوسیله ریاضیدان فرانسوی به نام پیر دو لاپلاس بسط داده شد. فرضیه کانت – لاپلاس ، یک ابر بسیار بزرگ از گازهای داغ را ترسیم می‌کند که به دور محور خود می‌چرخد. کانت و لاپلاس ، این ابر بزرگ را سحابی نامیده‌اند.

سرد شدن گاز سحابی ، باعث انقباض آن می‌شود. در این ضمن ، با انقباض جرم اصلی ، حلقه‌هایی از گاز در اطراف آن باقی می‌مانند. این جرم اصلی همان خورشید است. حلقه‌ها ، در اثر نیروی گریز از مرکز (نیرویی است که اجسام در حال چرخش را به طرف بیرون از مرکز چرخش می‌راند.) از مرکز دور می‌شوند. بنابراین فرضیه ، حلقه‌های جدا از هم ، منقبض شده و سیاره‌ها را بوجود آورده‌اند. دانشمندان در درستی این نظر تردید دارند، چرا که گازهای داغ گرایشی به انقباض ندارند، بلکه در فضا گسترش می‌یابند.

نظریه جدید ابرغبار

فیزیکدان آلمانی کارل فون وایتسزیکر بنیاد اصلی تئوری جدید ابر غبار را پیشنهاد کرد. بعد از آن اخترشناس امریکایی به نام جرارد کویپر نظر وایتسزیکر را به‌صورت تئوری جدید منشا منظومه شمسی تکمیل کرد. سیارات منظومه شمسی ، از همان گاز و غباری شکل گرفته‌اند که خورشید از آن پدید آمده است. ابر بزرگ با گردش خود در فضا به بخشهای کوچکتری تقسیم شده است.

ذرات موجود در این بخشها ، همدیگر را جذب کرده‌اند و سرانجام سیاره‌ها را بوجود آورده‌اند. بیشتر مواد ابر اصلی در اثر تابش خورشید از آن دور شده‌اند، ولی پیش از آنکه خورشید ، حالت ستاره به خود گیرد، اندازه سیاره‌ها به حدی رسیده بود که می‌توانستند در مداری به دور آن باقی بمانند یا گردش کنند.

شکل گیری منظومه شمسی از دید دینامیک

منظومه شمسی یک ساختار منظم را برحسب خواص فیزیکی‌اش نشان می‌دهد، بطوری که اگر از بالای قطب شمال خورشید دیده شود، منظومه شمسی قواعد زیر را پیدا می‌کند:

  • سیارات در خلاف جهت عقربه‌های ساعت در اطراف خورشید می‌گردند، خورشید نیز در همان جهت به دور خود می‌چرخد.
  • به استثنای عطارد و سیاره پلوتو ، اکثر سیارات دارای صفحات مداری هستند که فقط بطور جزئی با صفحه دایره‌البروج شیب دارند، مدارها تقریبا هم صفحه هستند.
  • به استثنای عطارد و پلوتو ، سیارات در مدارهایی می‌گردند که خیلی به دایره نزدیک هستند.
  • به استثنای زهره و سیاره اورانوس ، سیارات در خلاف جهت عقربه‌های ساعت (یعنی در همان جهت حرکت مداریشان) به دور خود می‌چرخند.
  • اکثر قمرها در همان جهتی که سیارات مادرشان به دور خود می‌چرخند و در نزدیکی صفحات استوایی سیارات قرار دارند.
  • ستاره‌های دنباله‌دار با دوره تناوب طولانی ، مدارهایی دارند که از همه جهات و زوایا می‌آیند، بر خلاف مدارهای هم صفحه سیارات ، اقمار ، سیارکها و ستاره‌های دنباله‌دار با دوره تناوب کوتاه.
  • سه عدد از سیارات مشتری‌گون شناخته شده‌اند که دارای حلقه هستند.
تاریخ: 1395/12/7 بازديد: 970 ادامه
ستاره قطبی

ستاره قطبی

ستاره قطبی از معروفترین ستارگانی است که از سالها بیش راهنمای دریانوردان هوانوردان ومسافران بوده است و چه بسا مسافرانی که در دشت و جنگل راه خود را گم کرده بودند، با استفاده از این ستاره که نشان دهنده شمال است توانستند به سلامت به خانه‌هایشان برگردند. جدی یکی از ستارگان صورت فلکی دب اصغر است که در تمام سال در افق رویت است، جدی در انتهای صورت فلکی قرار گرفته است و تشخیص آن بسیار ساده است. جدی معروفترین و پر نورترین ستاره این صورت فلکی است و با نامهای ستاره قطبی و α (آلفا) معروف است.

پرنور ترین ستاره صورت فلکی خرس کوچک با قدر ۲ وازرده طیفی F8 باقطری در حدود ۳۰ برابر قطر خورشید و با جرمی درحدود ۵/۴ برابر جرم خورشید.

بسیاری از مردم به اشتباه فکر می کنند که این ستاره پرنورترین ستاره آسمان است درحالیکه ستاره شعرای یمانی در صورت فلکی کلب اکبر بعنوان پرنورترین ستاره آسمان شناخته می شود.

از آنجاییکه ستاره قطبی در حال حاضر در امتداد محور چرخشی زمین قرار دارد دارای سه ویژگی منحصر به فرد است:

۱- از آنجاییکه در ناحیه سر سوی قطب شمال  قرار گرفته سمت شمال جغرافیایی زمین را نشان می دهد یعنی هرگاه در هرجای کره زمین روبه آن قرار بگیرید مانند این است که رو به سمت شمال زمین قرار گرفته اید.

۲- ارتفاع این ستاره در هر ناحیه  نشان دهنده عرض جغرافیایی همان منطقه هم به حساب می آید.یعنی اگر در ناحیه ای زندگی می کنید که عرض جغرافیایی آن ۴۰ درجه شمالی است ستاره قطبی در ارتفاع ۴۰ درجه از افق مشاهده خواهد شد.براحتی می توان نتیجه گیری نمود اگر به قطب سفر کنید آنرا در ارتفاع ۹۰ درجه ودرست در سرسو مشاهده خواهید نمود واگر به استوا هم مسافرت کنید آنرا در افق مشاهده خواهید نمود.

۳- با چرخش زمین بدور خود به نظر می رسد که جای آن در آسمان با دقت خوبی ثابت است.برای درک این موضوع بایستید وبدور خود بچرخید مشاهده خواهید نمود که محیط اطرافتان دور شما می چرخد.اینک به نقطه ای درست در بالای سرتان(نقطه ای مشخص زیر سقف)نگاه کنید وبچرخید.متوجه خواهید شد که با چرخش شما جای آن نقطه فرضی تغییر نمی کند.ستاره قطبی در پهنه آسمان حکم چنین نقطه ای دارد.برای اثبات این نکته یک دوربین عکاسی را روی سه پایه به مدت چند دقیقه رو به آن با دریچه نوردهی باز قرار دهید .در عکس بدست آمده خواهید دید که همه ستارگان از خود ردی بجای گذاشته اند بجز این ستاره که دارای رد بسیار کوچکی است.دلیل این رد کوچک هم این است که این ستاره دقیقا” در امتداد محور چرخشی زمین رقص محوری قرار ندارد.از آنجاییکه بدلیل حرکات محوری زمین طی یک دوره ۲۵۸۰۰ ساله سوی این محوردارای تغییراتی است چند هزار سال دیگر این خاصیت ثابت بودن در آسمان وعنوان قطبی بودن را از دست خواهد داد.

  فاصله آن با خورشید ۴۲۵ سال نوری است .متغییری ازنوع قیفاووسی بوده(در حقیقت نزدیکترین ستاره متغییر قیفاووسی)  ودارای همدمی از ستارگان رشته اصلی با نام Polaris Bاز قدر ۸ ودر فاصله واقعی حدود ۲۴۰۰ واحد نجومی وفاصله ظاهری ۱۸ ثانیه قوسی است که البته به دلیل تفاوت روشنایی به سختی مشاهده می شود.ستاره همدم از رده طیفی F3  ودارای جرمی در حدود ۵/۱ جرم خورشید می باشد.این ستاره همدم در سال ۱۷۸۰ میلادی توسط ویلیام هرشل کشف گردید.

بر اساس بعضی مدارک (تغییرات نوری ناچیز)به نظر میرسد ستاره قطبی بهمراه چند ستاره کم نور دیگر یک خوشه کوچک ستاره ای تشکیل داده باشند.اولین همدم کوچک از نوع کوتوله که با نام Ab شناخته می شوددر فاصله حدود ۱۵ واحد نجومی (به اندازه فاصله اورانوس با خورشید)قرار دارد.  ستاره های همدم دیگر با نامهای C  و D شناخته می شوند.نحوه تحول ستاره قطبی بدلیل وجود همین ستاره های نزدیک اندکی با آنچیزی که دانشمندان دارند متفاوت است.

ستاره قطبی یک متغیر قیفاووسی شناخته شده است. اما تغییراتی دوره ای در درخشندگی آن طی ۱۰۰ سال اخیر به صورت پیوسته کاهش یافته است. در حدود اوایل قرن بیستم، درخشندگی این ستاره طی ۴ روز% ۱۰ کم و زیاد می شد.

 تنها طی ۱۰ سال گذشته، این تغییر به %۲ کاهش یافت و اخترشناسان را متقاعد کرد که این کاهش پیوسته در تغییر درخشندگی ستاره، درحال پایان یافتن است. این اعتقاد تا پیش از مشاهدات اخیر بود که در پی آن تغییری فزاینده به میزان %۴ در درخشندگی ستاره کشف شد. ستاره قطبی ستاره ای عجیب از نوع قیفاووسی است و اکنون اخترشناسان به دنبال یافتن علت تغییرات دوباره در نور آن هستند.

ستاره شمال که حول محور قطب شمال زمین قرار گرفته است از دوران باستان ، راهنمای بشر برای یافتن مختصات محل خود بوده است.هم چنین در ادبیات ، شعر و مذهب نیز از این ستاره یاد شده است.در تعاریف نجومی ، ستاره قطبی ، متغیری قیفاووسی با تغیرات درخشندگی منظم است ، هرچند تنها قیفاووسی شناخته شده است که طی دهه های اخیر ، درخشندگی اش کاهش یافته است.اما برای حتی بیشتر پیچیده کردن این موضوع ، این ابر غول نوع ۱ (در حدود ۵-۴ جرم خورشیدی و ۳۰ شعاع خورشیدی) گویا دوباره به دوران جوانی بازگشته است! و ارتعاشات آن افزایش یافته اند.

این کشف به دنبال مشاهدات دکترHans Bruntt  از دانشگاه سیدنی و همکاری بین المللی او حاصل شد.   Alan Penny محقق دانشگاه سنت اندروز انگلستان ، یافته های گروه خود از این کشف را هفته گذشته در کنفرانس.”Cool Stars 15″  ارائه کرد . در واقع اخترشناسان توجه خود را بر روی ستاره قطبی جمع کرده اند با امید  اینکه به جایی دست پیدا کنند که تغییرات این ستاره به طور کامل متوقف شود ، تنها برای یافتن اینکه این تغییرات افزایش یافته اند.

Penny می گوید : ” تنها با استفاده از ۲ تلسکوپ فضایی کوچک و تلسکوپی در آریزونا ، ما توانستیم تغییر ایجاد شده در این ستاره را به دقت کشف و دنبال کنیم.” وی از دوربین فضایی SMEI  که معمولا برای مشاهدات خورشیدی – زمینی از بادهای خورشیدی به کار برده می شود برای بررسی دقیق متغیرهای قیفاووسی استفاده کرد.در همان موقع،  نیز با استفاده از تلسکوپی کوچک که وابسته به تلسکوپ فضایی فروسرخ و بازنشسته ناسا با نام بود پیرامون ستاره قطبی مطالعاتی انجام داد. با مقایسه داده های داده های این دو تلسکوپ و مشاهده رفتار غیرعادی ستاره قطبی می توان نتیجه گرفت که ارتعاشات و تغییراتی در نورانیت این ستاره رخ داده است.

با یاری  پروفسور Penny و Bruntt (دانشگاه ایالتی تنسی) که در حال استفاده از تلسکوپ اتوماتیک طیف نمودی واقع در آریزونا بود ، متوجه تغییراتی در سرعت پلاسمایی سطح ستاره قطبی شد.این اندازه گیری ها نشان داد که تغییرات درخشندگی به اثرات انقباض و انبساط ستاره مربوط بوده است.

مشاهدات اخیر ، هیجان انگیز و گیج کننده هستند ، با وجود اینکه تغییرات مشاهده شده در متغیرهای قیفاووسی به طور کامل فهمیده نشده اند ، درخشندگی بیشتر آنها تغییری نمی کند چه رسد به ایجاد تغییری دوباره در نورانیت آن! گویا تغییر ایجاد شده در این ستاره توسط مدل های استاندارد تحول ستاره ای پیش بینی نشده است.بنابراین تیم اختر شناسان در صدد گرد آوردن این مشاهدات با نظریه ای هستند که تحول ستاره قطبی را توجیه کند.

 

تاریخ: 1395/11/30 بازديد: 1,076 ادامه
علم نجوم

ستاره شناسی ، علمی است که با مشاهده و توضیح وقایعی که در خارج از زمین و جو آن رخ می‌دهد سر و کار دارد. این علم منشا پیدایش و خواص فیزیکی و شیمیائی اشیائی که قابل مشاهده در آسمان بوده (و خارج زمین قرار دارند) و همینطور فرآیندهای منتجه از آنها را مطالعه می‌کند. در طی قسمتی از قرن بیستم ، ستاره شناسی به سه شاخه تقسیم شده بود: محاسبات نجومی ، مکانیک آسمانی و فیزیک نجومی. حالات برجسته متداول فیزیک نجومی در نامگذاری گروههای آموزشی دانشگاهی و موسسات درگیر با تحقیقات نجومی متجلی می‌شود:

قدیمیترین آنها بدون هیچ تغییری ، گروهها و موسسات ستاره شناسی می‌باشند، جدیدترین آنها به نگه داشتن فیزیک نجومی در نامشان تمایل دارند، برخی اوقات کلمه ستاره شناسی را برای تأکید بر طبیعت تحقیقاتشان ، در نامشان قرار نمی‌دهند. به علاوه ، تحقیقات فیزیک نجومی ، مخصوصا در فیزیک نجومی نظری ، را افرادی که پس زمینه فیزیک و ریاضی دارند می‌توانند انجام دهند.

ستاره شناسی از معدود علومی است که آماتورها هنوز در آن نقش فعالی دارند، خصوصا در کشف و مشاهده حوادث زودگذر. ستاره شناسی نباید با طالع بینی ، شبه علمی که با پیگرد مسیر اجرام آسمانی ، مبادرت به پیشگویی سرنوشت افراد می‌نماید اشتباه شود. این دو اگر چه در ریشه مشترکند، اما کاملا متفاوتند؛ ستاره شناسان روش علمی را پذیرفته‌اند، در حالیکه طالع بینها اینطور نیستند.

تقسیمات ستاره شناسی
ستاره شناسی به چند شاخه تقسیم می‌گردد. اولین تقسیم بندی بین ستاره شناسی نظری و ستاره شناسی شهودی می‌باشد. مشاهده گرها روشهای مختلفی را برای جمع آوری اطلاعات درباره حوادث بکار می‌برند، اطلاعاتی که بعدا توسط نظریه پردازان برای ایجاد تئوریها و مدلهایی ، برای شرح مشاهدات و پیش بینی حوادث جدید بکار می‌رود. حوزه‌های مطالعه همچنین به دو طریق دیگر تقسیم بندی می‌شوند: موضوعی ، که معمولا به منطقه فضا (مثلا ستاره شناسی کهکشانی) یا مسائل اشاره شده (مانند تشکیل ستاره یا کیهان شناسی) بستگی دارد؛ یا به روش مورد استفاده برای گرد آوری اطلاعات (بطور مبنائی ، چه ناحیه‌ای از طیف الکترومغناطیس استفاده می‌شود). در حالیکه تقسیم بندی اولیه به هر دوی مشاهده گر و نظریه پرداز مربوط می‌شود، دومی مربوط به مشاهده گرهاست(نه کاملا) ، چون نظریه پردازها سعی می‌کنند از اطلاعات موجود در تمامی طول موجها استفاده کنند و مشاهده گرها اغلب بیش از یک منطقه از طیف را مشاهده می‌کنند.
فضا از کهکشانها ، منظومه‌ها ، ستارگان ، سیارات و بسیاری اجرام آسمانی دیگر انباشته شده است. عجایب و عظمت آنها به مراتب از تمامی دیگر پدیده‌های آفرینش بیشتر است. کهکشانها و ستارگان و بطور کلی پدیده‌های آسمانی انبوهی که عجیب و غریب می‌نماید وجود دارند، که پاره‌ای از آنها بوسیله دانشمندان شناسایی شده‌اند. مانند: کوتوله‌های سفید ، ستارگان نوترونی ، ستارگان هیپرونی ، کوازارها و دنباله دارها و سیاه چاله‌ها و … .

در فضای قابل رویت برای ماده میلیاردها کهکشان جداگانه وجود دارد که بزرگترین آنها نظیر راه شیری و نزدیکترین کهکشان به نام اندرومیدا یا به قول عبدالرحمن صوفی امراه المسلسله که فاصله آن از ما تقریبا ۱٫۵ میلیون سال نوری و قطر زاویه‌ای ان ۳٫۵ درجه و قطر خطی‌اش در حدود ۱۰۰ هزار سال نوری است و دارای تقریبا یکصد میلیارد ستاره است. هر کهکشان مجموعه‌ای از میلیاردها ستاره است که بعضی از آنها از خورشید بزرگتر و بعضی دیگر بطور قابل توجهی کوچکتر.

سحابیها
در جهان علاوه بر ستاره‌ها مقادیر زیادی گرد و غبار و گاز وجود دارد که ما بین کهکشانها پراکنده گردیده است. یعنی چگالی گاز در فضای بین کهکشانها فقط برابر ۲۰ اتم در هر اینچ مکعب است. سحابیها به علت نور ستارگان مجاور خود قابل رویت هستند. به کمک تلسکوپ به ساختمان و ویژگی آنها می‌توان پی برد. بعضی از سحابیها نیز تاریک بوده و مانع عبور نور ستارگانی که در پشت آنها قرار دارند می‌گردند.

سیارات
اجرام تقریبا کروی ، جامد و بزرگی هستند که به دور خورشید می‌گردند. بزرگترین آنها به نام مشتری است که جرمی معادل یک هزارم جرم خورشید را دارد. تا به حال سیستم سیاره‌ای نظیر آن چه به خورشید مربوط است، کشف نگردیده است. سیارات اجرام سماوی نسبتا سرد بوده و انعکاس نور خورشید باعث مرئی شدن آنها می‌گردد.

تشخیص سیارات از ستارگان در آسمان شب
سیارات با نور ناپایدار می‌درخشند، ولی نور ستارگان هم از لحاظ رنگ و هم از لحاظ روشنایی به سرعت تغییر می‌کند.

سیارات در آسمان حرکت کرده و محل آنها تغییر می‌کند، ولی ستارگان نسبت به هم دارا ی مکانهای تقریبا ثابتی هستند.

سیارات هنگام رصد با تلسکوپها بصورت قرص نورانی بزرگ دیده می‌شود، در صورتی که ستارگان بصورت نقاط روشن به نظر می‌رسند.

سیارات را می‌توان در نواحی باریکی از آسمان مشاهده کرد، ولی ستارگان را می‌توان در هر قسمتی از آسمان یافت.
سیارکها
سیاره‌های خرد ، اجرام جامد کوچکی هستند که به دور خورشید می‌چرخند و تفاوت آنها با سیارات در بزرگی آنها است. بزرگترین این سیارکهای خرد به نام سیرس می‌باشند، که قطرش برابر با ۸۰۰ کیلومتر است. قطر اکثر آنها در حدود ۳ کیلومتر می‌باشد. سیارکها نیز توسط انعکاس نور خورشید قابل رویت می‌باشند و آنها را بدون تلسکوپ نمی‌توان دید.

قمرها اغلب از اجتماع و تمرکز دیسکهای غبار و گاز در پیرامون سیاره‌ها درست می‌شوند. شش سیاره از نه سیاره بزرگ هر کدام یک یا چند قمر دارند که به دور آنها می‌چرخند. تا به حال ۴۵ قمر در منظومه شمسی کشف کردیده است.

ستارگان دنباله دار
ستارگان دنباله دار اجرام سماوی هستند که گه گاه ظاهر می‌شوند. هر ستاره دنباله دار از یک مسیر نورانی و دنباله طویلی تشکیل شده است. سر آن ممکن است به بزرگی خود خورشید و دم آن نیز در حدود چندین صد میلیون کیلومتر بوده باشد. هر ستاره دنباله دار با وجود اینکه صدها کیلومتر در ثانیه سرعت دارد برای یک چشم غیر مسطح همچون ما، بی حرکت به نظر می رسد. سرعت آنها را می‌توان از تغییر مکانش نسبت به ستارگان زمینه ثابت آسمان تعین کرد.

تا کنون نزدیک به هشتصد ستاره دنباله دار کشف و نامگذاری گردیده است. اکثر ستاره‌های دنباله دار از یک مدار بسته‌ای در حال حرکت هستند. چنین ستارگان دنباله دار اهمیت زیادی داشته و بعد از یک پریود به نزدیکی زمین آمده و مشاهده شده‌اند، که مشهورترین آنها ستاره دنباله‌دار هالی است. مدارهای ستارگان دنباله دار دیگر سهمی یا هذلولی است و به احتمال زیاد اینها فقط یک بار در مجاورت زمین ظاهر و رویت گردیده ، دور می‌زنند و سپس رفته و دیگر به نزدیکی زمین نمی‌گردند.

تاریخ: 1395/9/27 بازديد: 670 ادامه
لکه های خورشیدی

احتمالاً جرم ، شعاع درخشندگی خورشید از چند میلیارد سال پیش تغییر محسوسی نکرده‌اند. ولی سطح خورشید تعداد زیادی پدیده‌های زودگذر و متغیر سریع را نشان می‌‌دهد. احتمالاً هیچ یک از پدیده‌های خورشیدی به اندازه لک‌های سیاهی که گاهگاه روی قرص خورشید ظاهر می‌‌شوند مورد مطالعه قرار نگرفته‌اند. لکهای خورشیدی معمولاً به صورت گروههایی متشکل از دو یا چند لک منفرد ظاهر می‌‌شوند که یک پیشرو (در جهت دوران خورشید) اغلب بزرگتر می‌‌باشد.

خورشید آنقدر داغ است که نمی‌‌تواند سطح جامدی داشته باشد و صفحه زردی که می‌‌بینیم در حقیقت بالاترین لایه گاز ملتهب است روی این لایه ، منطقه خنکی از گاز شفاف قرار گرفته است که رنگین سپهر نامیده می‌‌شود. عکسی که تحت شرایط دید بسیار خوبی گرفته شده باشد نشان می‌‌دهد که سطح خورشید را ظاهری خالدار یا حبابی شکل است. لکه‌های تیره که لکه‌های خورشیدی نامیده می‌‌شوند حتی در ایام باستان نیز مورد توجه و رصد بوده‌اند.

لکه‌های خورشیدی در سطح آتشین خورشید مانند حفره‌هایی به نظر می‌‌رسند و در حقیقت مناطقی هستند که دمای آنها حدود ۲۰۰ درجه سانتیگراد از سطح اطراف آنها کمتر است. با این حساب دمای این مناطق تقریباً ۴۰۰ درجه سانتیگراد می‌‌باشد با وجودی که شئی به این داغی در واقع باید بی‌نهایت روشن و شفاف باشد اما لکه‌های خورشیدی تنها به این دلیل که از بقیه قسمتهای خورشید خنکتر و کم نورترند تیره و تار به نظر می‌‌رسند اگر جدا کردن یکی از لکه‌های خورشید و بررسی آن امکان پذیر بود این لکه‌ها به روشنی ماه کاملاً جلوه می‌‌کرد.

لکه خورشیدی ناحیه‌ای بر روی سطح خورشید (فوتوسفر) می‌باشد که به وسیله فعالیت‌های شدید مغناطیسی بوجود می‌اید که مانع از انتقال گرما می‌شوند، این ناحیه‌ها به علت کاهش درجه حرارت سطح به وجود می‌آیند. آن‌ها می‌توانند بدون کمک تلسکوپ از روی زمین نیز دیده شوند. اگرچه این ناحیه‌ها درجه حرارتی در حدود ۳۰۰۰ – ۴۵۰۰ کلوین دارند، تضاد دمای این ناحیه با مواد پیرامون در حدود ۵۸۰۰ کلوین به آن‌ها اجازه می‌دهد تا به وضوح به عنوان لکه‌های سیاه دیده بشوند، همچون بدنی که از شدت گرما سیاه شده باشد (تقریباً نزدیک فوتوسفر) این تابعی از T (دما) به توان چهارم است. اگر یک لکه خورشیدی از فوتوسفر جدا شود می‌تواند قوس الکتریکی درخشانی را بوجود بیاورد.

لکه خورشیدی، در حین ظاهر شدن از فعالیت‌های شدید مغناطیسی، میزبان آثار دیگری مانند تاج‌های خورشیدی و رخدادهای قطع ارتباط نیز هستند. بیشتر شراره‌های خورشیدی و پس‌زنی توده تاج سرچشمه در فعالیت‌های مغناطیسی پیرامون منطقه گروه‌های لکه قابل رویت خورشید است. پدیده‌های مشابهی که به طور غیر مستقیم در ستاره‌ها رصد شده‌اند عموماً لکه‌های ستاره‌ای نامیده می‌شوند و در دو نوع روشن و تاریک اندازه‌گیری شده‌اند.

نحوه ی  کشف و مشخصات

قبل از سال ۱۶۱۵ میلادی اروپاییان عقیده داشتند که خورشید یک کره تابناک وبی لکه باشد.

درآن سال گالیله پیک نجومی خود را چاپ کرد که در آن وجود لکه‌های تاریک (لکه‌های خورشیدی) در سطح خورشید را گزارش نمود. لکه‌های خورشیدی پدیده‌های شید سپهری (سطح مریی خورشید) می‌باشند؛ که از اطراف شید سپهر تاریک تر هستند. تاریک‌ترین قسمت یعنی ناحیه مرکزی تمام سایه را می‌سازد. لکه‌های خورشیدی کوچک از روزنه‌هایی که بزرگتر از سطوح تاریک معمول بین دانه‌های روشن هستند گسترش می‌یابند. اگر چه بیشتر روزنه‌ها و لکه‌های کوچک خیلی زود تجزیه می‌شوند اما بعضی از آنها به لکه‌های واقعی عظیم تبدیل می‌گردند بزرگترین لکه تاریک دارای قطر تمام سایه ۳۰۰۰۰km و قطرهای ناحیه نیم سایه بیشتر از دو برابر این مقدار است. از این رو گاهی هنگام غروب آفتاب که خورشید رنگ پریده می‌گردد می‌توان با چشم غیر مسلح هم به وجود این لکه‌ها پی برد.

هر لکه از دو قسمت تشکیل می‌شود. یک قسمت مرکزی که رنگ آن تیره است ودیگری اطراف لکه که رنگ آن نسبت به مرکز روشن تراست. ظهور هر لکه در سطح خورشید موقتی است و با ایجاد و وسعت عمل آن در یک مدت زمانی به تدریج محو می‌شود. نحوه از بین رفتن آن به این ترتیب است که روشنی اطراف لکه، به تدریج هسته آن را احاطه کرده و به مرکز نزدیک می‌شود و کاملاً منطقه تیره رنگ را نابود می‌نماید.

درمورد لکه‌های خورشیدی نظرهای گوناگونی ارائه شده است که مهم‌ترین آنها تئوری اورشید دانشمند معروف سوئدی است. بر اساس این نظریه، قسمتی از داخل خورشید، به شکل یک جریان به سمت خارج آن حرکت می‌کند و پس از رسیدن به سطح، مانند چتری پراکنده می‌شود و چون بر اثر این عمل فشار و حرارت آن کاسته می‌شود، کمی فشرده و سرد گشته و به شکل لکه‌های تیره رنگی در سطح خورشید باقی می‌مانند و به تدریج از بین می‌روند.

مهم‌ترین مشخصه لک خورشیدی میدان مغناطیسی آن می‌باشد؛ که از حدود ۱T/. تا میدانهای قویتر ۴T/. اندازه‌گیری شده‌اند و باعث می‌شوند از انتقال انرژی به شید سپهر از طریق جابجایی، جلوگیری شود. از این روست که لکه خورشیدی سردتر از محیط اطرافش می‌باشد. یک لک خورشیدی دارای قطبش مغناطیسی می‌باشد که لکه‌ها رادر دو سوی قطب مغناطیسی جمع می‌کند اما ممکن است استثنائاتی وجود داشته باشد که ناحیه مغناطیس دوم پراکنده باشد و فقط یک لک خورشیدی دیده شود.

تاریخ: 1395/9/26 بازديد: 802 ادامه