ستاره اى درخشان که انرژى زمین را تامین می‌کند/ در مرکز منظومه شمسى چه مى‌گذرد؟

میلیون‌ها سال پس از فشرده شدن سحابی، دیسکی به وجود آمد که بر اثر چرخش آن، مواد در مرکزش متراکم شدند و خورشید متولد شد.

خورشید مانند همه ستاره‌ها یک توپ عظیم متشکل از گازهای بسیار داغ است؛ خورشید بسیار بزرگ‌تر از زمین است و می‌تواند 109 سیاره زمین را در راستای قطرش کنار هم قرار دهد. خورشید مانند زمین سطح جامد و قاره‌ای مانند و هسته جامد ندارد ولی از لایه‌های زیادی تشکیل شده است. اگر چه خورشید عمدتا یک توپ از هیدروژن و هلیوم است، اما در واقع به لایه های مجزا شکسته شده است. 

حدود 73 درصد از جرم خورشید هیدروژن است، تقریبا 25 درصد هلیوم و تمام عناصر شیمیایی دیگر تنها 2 درصد ستاره را تشکیل می‌دهند.

هسته خورشید

از هسته خورشید شروع می‌کنیم، مرکز خورشید اولین لایه داخلی است.

این قسمت بسیار متراکم است و منبع تمام انرژی خورشید است؛ این هسته تقریبا 20 درصد از اندازه خورشید را تشکیل می‌دهد. 

دمای آن 15 میلیون کلوین است و این زیاد بودن دما باعث شده که داغ‌ترین قسمت خورشید باشد؛ در این دما و  فشار بالا، ساختار اتم‌ها شکسته می‌شوند و همجوشی هسته‌ای اتفاق می‌افتد و این باعث ایجاد حجم زیادی از انرژی، نور و گرما می‌شود.

منطقه تشعشع؛ لایه دوم خورشید

لایه دوم داخلی خورشید، ناحیه تابشی نامیده می‌شود. در این منطقه، درجه حرارت بسیار پایین تر از هسته است، این مقدار از 2 تا 7 میلیون کلوین بسته به فاصله از هسته متغیر است؛ یون‌های هیدروژن و هلیوم مسئول انتقال انرژی در این لایه هستند.

انرژی تولید شده در هسته، از طریق تابش به خارج از خورشید منتقل می‌شود. اشعه از هسته هنگام عبور از این منطقه به زمین، انرژی زیادی را از دست می‌دهد که اگر این منطقه قسمت بزرگی از اشعه هسته را جذب نمی‌کرد زندگی بر روی زمین غیر قابل تحمل می‌شد و هیچ حیوانی بر روی زمین وجود نداشت.

این منطقه 70 درصد از شعاع ستاره را به خود اختصاص می‌دهد؛ فرایند انتقال انرژی در ناحیه تشعشعی بسیار آهسته است که اغلب بیش از 100000 سال طول می‌کشد تا به لایه بعدی برسد.

منطقه همرفتی

آخرین لایه داخلی خورشید، بعد از ناحیه تابشی، یک لایه دیگر است که تا فاصله 70% شعاع خورشید از هسته که کمی بیش از 2% جرم خورشید را شامل می‌شود؛ این منطقه  یک لایه باریک (100 کیلومتر) است که در آن، دما به طور ناگهانی از حدود 8000 تا 500000 کلوین(14000 تا 900000 درجه فارنهایت، 7700 تا 500000 درجه سانتی‌گراد) افزایش می‌یابد.

این لایه از خورشید  شامل مواد سنگین‌تر است که به طور جزئی یونیزه شده‌اند. این منطقه  انرژی را به وسیله حرکت ماده در درون آن منتقل می‌کند؛ گازهای داغ صعود می‌کنند و به سطح خورشید منتقل می‌شوند وقتی سرد می‌شوند به داخل خورشید بر می‌گردند و سقوط می‌کنند تا دوباره انرژی و گرمای لازم را از این منطقه دریافت کنند که این همان تعریف همرفتی است.

جریان‌های همرفتی مانند ستون‌هایی هستند که از درون خورشید تا سطح آن ادامه دارند و وظیفه انتقال مواد داغ و گداخته به سطح خورشید را دارد.

فوتوسفر (شیدسپهر  یا رخشان‌کره)

پایین‌ترین لایه سطح خارجی خورشید که با چشم غیر مسلح از زمین قابل مشاهده است، فوتوسفر نام دارد.

اتمسفر خورشید طی حدود چند صد کیلومتر از حالت شفاف به حالت غیرشفاف تغییر می‌کند بنابراین فوتوسفر در حدود ۵۰۰ کیلومتر ضخامت دارد، وقتی از اندازه خورشید صحبت می‌کنیم، معمولا از اندازه منطقه‌ای که توسط فوتوسفر احاطه شده‌است صحبت می‌شود.

ساختار فوتوسفر دانه دار است، جريان‌های همرفتی، پلاسمای داغ را از لايه‌ همرفتی به فوتوسفر منتقل می‌كنند و آنها در آنجا به صورت دانه ديده می‌شوند؛ اندازه اين دانه‌ها، بين 500 كيلومتر تا حدود 2000 كيلومتر است آنها با سرعتی حدود 400 متر بر ثانيه صعود می‌كنند و تقريباً به مدت 8 دقيقه قابل مشاهده هستند.

اتمسفر خورشید

اتمسفر خورشیدی به سه منطقه تقسیم می‌شود: کروموسفر، کرونا و هلیوسفر.

کروموسفر (فام‌سپهر یا رنگین کره): ضخامت این لایه 2000 کیلومتر است و پر از خطوط جریان شار مغناطیسی است. این داخلی‌ترین لایه اتمسفر است و تا اندازه‌ای شامل هلیوم یونیزه شده است و دمای آن بین 6000 تا 20000 کلوین است.

کرونا (هاله یا تاج خورشیدی): این منطقه دومین ناحیه بسیار داغ خورشید، بعد از هسته است، دمای آن بین 1 میلیون کلوین تا 20 میلیون کلوین است و شامل مناطق تاریک با دمای کم است که به آن لکه‌های خورشیدی می‌گویند؛ یکی دیگر از ویژگی‌های جالب کورونا، باد خورشیدی است که شامل امواجی می‌شود که از منطقه به قسمت‌های دیگر منظومه شمسی وزیده می‌شوند این امواج معمولا به عنوان پلاسمای کرونال یا حلقه شناخته می‌شوند.

هلیوسفر: این لایه بیرونی‌ترین لایه اتمسفر خورشید است، هلیوسفر یک نوع خروجی یا مرز را برای منظومه شمسی تعریف می ‌کند؛ در واقع به ناحیه فعالیت‌های خورشیدی هلیوسفر می‌گویند.