تعتبر أكبر جسم في المجموعة الشمسية، لكن ما هو حجم الشمس عند مقارنتها ببقية النجوم في مجرة درب التبانة؟ تصنف الشمس على أنها متوسطة الحجم من بين مئات المليارات من النجوم.
كم يبلغ قطر ومحيط الشمس؟
الشمس هي كرة مثالية تقريبًا. يختلف قطرها الاستوائي وقطرها القطبي بمقدار 6.2 ميل (10 كم) فقط. يبلغ متوسط نصف قطر الشمس 432.450 ميلاً (696000 كيلومتر) ، مما يجعل قطرها حوالي 864938 ميلاً (1.392 مليون كيلومتر). يمكن أن تصطف 109 من كوكب الأرض عبر وجه الشمس، وفقًا لوكالة ناسا.
يبلغ محيط الشمس حوالي 2،715،396 ميلاً (4370،006 كم). قد يكون أكبر شيء في هذه المنطقة من المجرة، لكن الشمس متوسطة مقارنة بالنجوم الأخرى.
منكب الجوزاء، وهو عملاق أحمر، أكبر بحوالي 700 مرة من الشمس وحوالي 14000 مرة أكثر سطوعًا. تقول وكالة ناسا على موقعها على موقع SpacePlace: “لقد وجدنا نجومًا يزيد قطرها عن شمسنا بمئة مرة. هذه النجوم هائلة حقًا”. “لقد رأينا أيضًا نجومًا يبلغ حجمها عُشر حجم شمسنا”.
إقرأ أيضاً… لماذا يكون شكل النجوم كروي؟
كم يبلغ حجم الشمس بالنسبة للأرض؟
وفقًا لعالم الطاقة الشمسية في وكالة ناسا سي. أليكس يونغ، إذا كانت الشمس جوفاء، فسيحتاج الأمر إلى حوالي مليون من الأرض لملئها. من الممكن أن تكون الشمس أكبر مما كان يعتقد سابقًا. يقوم زافييز جوبيير، وهو مهندس وباحث في الكسوف الشمسي، بإنشاء نماذج مفصلة من خسوف الشمس وخسوف القمر لتحديد مكان سقوط ظل القمر أثناء كسوف الشمس.
ولكن عندما قام بمطابقة الصور الفعلية والملاحظات التاريخية مع النماذج، وجد أشكال الكسوف الدقيقة منطقية فقط إذا قام بزيادة نصف قطر الشمس ببضع مئات من الكيلومترات. حتى المهمات مثل مرصد ديناميكا الشمس (SDO) التابع لوكالة ناسا وقياسات الكواكب الداخلية عبر وجه الشمس لا تقوم بتحسين نصف قطر النجم بالدقة المطلوبة.
قال إيرني رايت، الباحث في ناسا: “إنه أصعب مما تعتقد أن مجرد وضع مسطرة على هذه الصور ومعرفة حجم الشمس، لا تتمتع [SDO] بالدقة الكافية لتوضيح ذلك”. “وبالمثل، مع عبور عطارد والزهرة، اتضح أن القياس بناءً على ذلك ليس بالدقة التي تريدها.”
قال رايت إن الأوراق البحثية المختلفة التي تستخدم طرقًا متنوعة قد أسفرت عن نتائج تختلف بما يصل إلى 930 ميلاً (1500 كيلومتر). قد تكون هذه مشكلة إذا كنت تخطط لتجنب حواف كسوف الشمس التالي. قال جبيير: “بالنسبة لمعظم الناس، نعم، لا يهم حقًا؛ لن يغير كل شيء”. “ولكن كلما اقتربت من حافة مسار الكسوف، زادت المخاطر التي تتعرض لها.”
إقرأ أيضاً… ما هو الكوكب تسعة (الكوكب X)؟ وهل يُعتبر من كواكب المجموعة الشمسية؟
كم تبلغ كتلة وحجم الشمس؟
الحجم الكلي للشمس هو 1.4 × 10^27 متر مكعب. يمكن أن يتسع حوالي 1.3 مليون كوكب داخل الشمس، وفقًا لإحصاءات وكالة ناسا. تبلغ كتلة الشمس 1.989 × 10^30 كيلوجرامًا، أي حوالي 333000 ضعف كتلة الأرض.
كما تحتوي الشمس على 99.8 في المائة من كتلة النظام الشمسي بأكمله، مما دفع علماء الفلك إيمكي دي باتر وجاك جي ليسور، مؤلفي كتاب علوم الكواكب، للإشارة إلى النظام الشمسي على أنه حطام”.
لكن وزن الشمس ليس ثابتًا. بمرور الوقت، حملت الرياح الشمسية الجزيئات، وبالتالي الكتلة، بعيدًا عن النجم. وفقًا لعالم الفلك فيل بلايت، تفقد الشمس ما معدله 1.5 مليون طن من المواد كل ثانية بسبب الرياح الشمسية. وفي الوقت نفسه، في قلب النجم، تتحول الكتلة إلى طاقة.
كما قال بليت إن قوة النجم تحوّل أكثر من 4 ملايين طن من المواد الشمسية إلى طاقة كل ثانية. إجمالاً، قدر بليت أن الشمس فقدت ما مجموعه 1024 طنًا من المواد على مدار عمرها البالغ 4.5 مليار سنة، أو أكثر من 100 ضعف كتلة الأرض. في حين أن هذا يبدو كثيرًا، إلا أنه يمثل حوالي 0.05 بالمائة فقط من الكتلة الكلية للنجم.
إقرأ أيضاً… معلومات عن الشمس، قد تجد بعضها غريبة.
النجم القزم الأصفر.
تصنف الشمس على أنها نجم تسلسل رئيسي من النوع G، أو نجم قزم G، أو بشكل غير دقيق، قزم أصفر (Yellow Dwarf). في الواقع، الشمس – مثل النجوم الأخرى من النوع G – بيضاء ، لكنها تظهر صفراء عبر الغلاف الجوي للأرض.
النجوم تكبر بشكل عام مع تقدمهم في السن. في حوالي 5 مليارات سنة، يعتقد العلماء أن الشمس ستبدأ في استخدام كل الهيدروجين في مركزها، وفقًا لوكالة ناسا. ستنتفخ الشمس لتتحول إلى عملاق أحمر وتتوسع لتتجاوز مدار الكواكب الداخلية، بما في ذلك الأرض.
سيصبح هيليوم الشمس ساخنًا بدرجة كافية ليحترق في الكربون، وسيتحد الكربون مع الهيليوم لتكوين الأكسجين. سوف تتجمع هذه العناصر في مركز الشمس. في وقت لاحق، سوف تتخلص الشمس من طبقاتها الخارجية، وتشكل سديمًا كوكبيًا تاركة وراءها نواة ميتة من الكربون والأكسجين، ونجم قزم أبيض كثيف جدًا وساخن، بحجم الأرض تقريبًا.
في حين أن الشمس نموذجية في معظم النواحي، إلا أنها تتمتع بخاصية واحدة تبرز من غالبية النجوم، إنها منعزلة. معظم النجوم لها رفيق، مع جزء من نظام ثلاثي أو حتى رباعي. لكن ربما لم يكن دائمًا نجمًا منفردًا.
يقترح أحد الأبحاث أن جميع النجوم ربما بدأت برفيق. قد يكون رفيق الشمس ثنائيًا على نطاق واسع، مما يجعله بعيدًا عن الشمس بمقدار 17 مرة من نبتون ويجعل من السهل تجريده بعيدًا. “لقد تم اقتراح فكرة تكوين العديد من النجوم مع رفيق من قبل، ولكن السؤال هو: كم عددهم؟” وقالت سارة سادافوي، مؤلفة الدراسة الأولى، وزميلة ناسا في هابل في مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية. “استنادًا إلى نموذجنا البسيط، نقول إن جميع النجوم تقريبًا تتشكل مع رفيق.”