مرکز دانلود خلاصه کتاب و جزوات دانشگاهی

طول و عرض جغرافیایی :

راه مشخص کردن مکان بر کره ی آسمان در هر دوره ، شبیه روش تعیین موضع بر سطح زمین است.

در دستگاه مربوط به ستارگان ، ستاره ها بر سطح داخلی کره ی آسمان جای گرفته اند .

در مورد زمین شهرها ، شهرکها و کوه ها بر سطح خارجی کره ی زمین قرار دارند .

اعدادی که مکان را بر سطح زمین مشخص می کنند طول و عرض جغرافیایی نامیده می شوند .

مثلاً طول و عرض جغرافیایی شهر تهران به ترتیب 51 E⁰ و 36 N⁰ است .

طول و عرض جغرافیایی را بر سطح زمین به کمک دو دسته دایره تعیین می کنند دایره هایی خیالی که به نصف النهارها و مدارهای عرض جغرافیایی موسوم اند .

دایره های مشابهی نیز بر کره آسمان رسم می شود که آنها را اغلب دایره های ساعتی و مدارهای میل می خوانند .

 

مدارات عرض جغرافیایی :

نقاطی که بر سطح زمین در نیمه راه قطب شمال و قطب جنوب واقع اند ، استوای کره را تشکیل می دهند .

بنابراین استوا زمین را به دو نیمکره ی شمالی و جنوبی تقسیم می کند .

هز نیمکره را می توان با رسم دوایری به موازات استوا ، که مدارهای عرض جغرافیایی نامیده می شوند به تقسیماتی فرعی تقسیم کرد .

این مدارها با ارقامی مشخص می شوند که در نیمکره شمالی از صفر در استوا شروع شده و به 90 N⁰ در قطب شمال خاتمه می یابد .

مدارهای عرض جغرافیایی در نیمکره جنوبی با علامت S مشخص می شود . به این ترتیب عرض جغرافیایی قطب جنوب 90 ⁰ S است .

مدارهای عرض جغرافیایی برای بیان فاصله ی زاویه ای هر نقطه از استوا بر حسب درجه به کار می رود . این فاصله را عرض جغرافیایی آن نقطه می خوانند .

 

نصف النهارها :

دسته دیگر از دوایری که معمولاً بر کره رسم می شود نصف النهارهای طول جغرافیایی است برعکس مدارهای عرض جغرافیایی ، نصف النهارها همه به یک اندازه اند و هر کدام از قطب های شمال و جنوب می گذرند .

چون نصف النهارها هم اندازه اند و به لحاظ اهمیت معادل اند ، سازندگان نقشه های جغرافیایی باید یکی را به عنوان نصف النهار مبدأ مشخص کنند که نصف النهارهای دیگر نسبت به آن سنجیده شود نصف النهاری که از گرینویچ می گذرد در انگلستان نصف النهار مبدأ است و نصف النهار صفر یعنی با طول جغرافیایی 0⁰ نیز نامیده می شود .

نصف النهارهایی که به سمت مضرب اند به صورت 1W ، 2W تا 180W مشخص می شوند .

و نصف النهارهایی که در سمت مشرق اند به صورت 1E ، 2E و تا 180E مشخص می شوند .

بنابراین نصف النهارهای 180E و 180W بر هم منطبق هستند .

 

مدارات میل :

آسمان را می توان به تقسیمات فرعی بیشتری قسمت کرد یک طریقه این کار رسم دایره هایی به موازات استوای آسمان است این دایره ها ، مدارهای میل نامیده می شوند .

این دایره ها را در نیمکره شمالی با ارقامی مشخص می کنند که از صفر در معدل النهار شروع می شود و به میل 90N برای قطب شمال آسمان خاتمه می یابد .

ارقام مشابهی نیز به مدارات میل در نیمه جنوبی کره آسمان داده می شود در این مورد اعداد مشخص کننده از 0⁰ در استوا شروع و تا میل 90⁰ S در قطب جنوب آسمان ادامه می یابد .

این مدارهای میل بر کره آسمان ، منظوری مشابه با مدارهای عرض جغرافیایی آن ها بر کره زمین دارند از آنها برای بیان فاصله زاویه ای میان یک شئی در آسمان و استوای آسمان استفاده می شود .

 

دایره های ساعتی :

نصف النهارهای طول جغرافیایی زمین فضاهای خود را بر کره ی بزرگ تر دارند که دایره های ساعتی نامیده می شوند .

این دایره ها از قطب های شمال و جنوب آسمان می گذرند . آنها همگی از حیث اندازه و اهمیت یکسان اند .

بنابر توافقی بین المللی یکی از این دایره ها به عنوان دایره ی ساعتی مبدأ برگزیده شده است .

دایره ساعتی که بدین طریق مشخص شده دایره ای است که از نقطه اول حمل ( گرینویچ آسمان ) می گذرد .

خورشید در حرکت ظاهری خود در آسمان هنگامیکه از نیمکره ی جنوبی آسمان به نیمکره ی شمالی می رود در این نقطه استوا را قطع می کند . وقتی خورشید در این نقطه است طول شب و روز در همه ی نقاط زمین برابرند دایره ساعتی مبدأ را دایره اعتدال نامیده اند .

 

منشأ نور و حرارت ستارگان :

در ساختمان ستارگان ماده ی « هیدروژن » به طور فراوان بکار رفته است اتمهای هیدروژن آنها در اثر فعل و انفعالات شدیدی که در پیکر ستارگان صورت می گیرد ، با سرعت بسیار زیادی به حرکت درمی آیند و به یکدیگر اصابت می کنند در نتیجه « بمباران اتمی به طور مداوم ، در داخل آنها به وجود می آید و « هیدروژن موجود » به « انرژی » تبدیل می شود .

حضرت صادق ( ع ) قرنها پیش فرموده است :

« ان من وراء شمسکم هذه اربعین عین شمس »

غیر از این خورشید شما ، چهل خورشید دیگر در عالم هستی وجود دارد .

این نکته را می دانیم که عدد چهل در لغت عرب در بسیاری از موارد کنایه از عدد زیر است . بنابراین منظور حضرت این است که جز این خوشید ، خورشید های زیادی در عالم هستی موجود است .

روی این اصل – حضرت صادق ( ع ) – پیش از این که علم و دانش به این حقیقت علمی پی ببرد بطور صریح از آن خبر داده است . [1]

نظر قرآن و پیشوایان اسلام در مورد مسکون بودن کرات آسمانی :

و من آیاته خلق السموات و الارض و ما بث فیهما من دابه و هو علی جمعهم اذا یشاء قدیر . [2]

« از جمله آیات قدرت خداوند ، آفرینش آسمانها و زمین و انواع جنبندگانی است که در آنها قرار داده شده است و هر زمان که بخواهد اجتماع آنها را با هم فراهم می سازد .

از این آیه دو نکته استفاده می شود :

1- در آسمانها نیز مانند زمین موجودات زنده وجود دارد .

2-هر زمان که مشیت الهی اقتضا کند سکنه کرات آسمانی و زمین با همدگیر ملاقات خواهند نمود و اجتماع برپا خواهند کرد .

در گفتار پیشوایان بزرگ اسلام نیز نمونه هایی است که حکایت از این حقیقت می کند از آن جمله بیان امیرالمؤمنین ( ع ) که فرمود :

هذه النجوم التی فی السماء مدائن مثل المدائن التی فی الارض . [3]

این ستارگان آسمان ، شهرها و مراکز تمدن است ، همان طوری که زمین نیز دارای شهرهاست .

شرایط حیات بر حسب گوناگونی « سازمان وجودی » موجودات زنده ، متفاوت است .

و ما هرگز نباید وضع جسمی و روحی و زندگی را مقیاس قرار دهیم .

بطور خلاصه همان طوری که در روی زمین ، شرایط حیات موجودات زنده متفاوت است و گروهی آبزی و گروهی خاکزی و جمعی هوازی می باشند ، پس نتیجه می گیریم که با مقیاس بسیار وسیع تری شرایط حیات ، طبق ساختمانهای مختلف جانداران فرق می کند و این حقیقت را دانشمندان بسیاری تصریح کرده اند .[4]

 

زمین و ماه :

زمین در جمع نه سیاره ای که بر گرد خورشید می گردند ، از سیارات کوچک به شمار می رود . از حیث قطر و جرم ، پنجمین سیاره و از لحاظ فاصله از خورشید سیاره ی سوم است . تا آنجا که مشاهده شده ، تنها جایی در جهان است که در آن « حیات » وجود دارد .

زمین ، به هیچ وجه پایگاه مناسبی برای رصدهای نجومی نیست ، مشکل اصلی ساکن نبودن آن است .

همه ی رصدها را باید به خاطر حرکت زمین تصحیح کرد . به علاوه حرکت زمین حرکتی ساده نیست ، بلکه ترکیب بسیار پیچیده ای از دست کم شش حرکت اساسی است :

1- زمین به دور محور خودش دوران می کند . ( روزی یک بار )

2- محور زمین بر گرد خورشید می گردد . ( سالی یک بار )

3- محور زمین حرکتی تقدیمی دارد .

4- محور زمین حرکتی ترقصی دارد . ( رقص محوری )

5-خورشید به همراه زمین و سیارات دیگر ، در جمع خوشه محلی ستارگان با سرعت 20 کیلومتر در ثانیه به سمت ستاره نسر واقع حرکت می کند .

6- خوشه محلی ستارگان با سرعتی در حدود چند صد کیلومتر بر ثانیه بر گرد مرکز کهکشان ما می‌گردد .

حواس آدمی این حرکات را در نمی یابد ، همان طور که مسافران قطاری که با حرکت یکنواخت پیش می رود ، سرعت آن را حس نمی کنند . تنها موقعی که مسافری از پنجره بیرون را نگاه می کند متوجه سرعت واقعی قطار می شود . برای ناظر زمینی هم وضع بر همین منوال است . برای پی بردن به حرکات واقعی زمین ، مرجع باید حرکات جرم های سماوی دیگر باشد .

 

حرکت وضعی :

زمین به دور محورش ، در خلاف جهت حرکت عقربه های ساعت می چرخد و هر دوران کامل آن یک روز نجومی طول می کشد که مدت آن 23 ساعت و 56 دقیقه و 4 ثانیه است . روز نجومی کوتاه تر از روز معمولی ، مطابق « ساعت » است که « روز متوسط خورشیدی » نامیده می شود .

ما از حرکت واقعی زمین مطلع نیستیم . آنچه مشاهده می شود حرکتی ظاهری است به صورت دوران ظاهری کره آسمان یعنی طلوع ستارگان و خورشید از افق شرقی و غروب آنها در افق غربی .

نظیر این رابطه میان حرکت واقعی و حرکت ظاهری ، در قطار متحرک هم وجود دارد . چون از پنجره قطاری که رو به شمال می رود به بیرون نگاه کنیم حرکت ظاهری منظره های مجاور را به سمت جنوب مشاهده خواهیم کرد .

 

چند اثر مستقیماً معلول چرخش زمین اند :

1- توالی روز و شب :

هر نقطه از زمین متناوباً رو به خورشید ( روز ) می کند یا پشت به آن ( شب ) می دارد .

2 – به هر جسمی بر روی زمین یک نیروی گریز از مرکز وارد می آید که در استوا بیشترین مقدار را دارد و در قطب صفر است . در نتیجه وزن اجسام در قطب بیشتر است تا در استوا . ( این اختلاف جرم بسیار کوچک است و بیشتر از لحاظ علمی مورد توجه است ) .

3- پخ بودن زمین در قطب ها احتمالاً معلول این چرخش در زمانی بوده است که سطح زمین هنوز حالتی مایع یا شکل پذیر داشته است .

 

شکل زمین :

شکل زمین خیلی نزدیک به کره است . کوه ها و دره ها این شکل کروی را اندک تغییر داده اند .

این کره ، اندکی در قطب ها پخ است . قطر قطبی زمین 40 کیلومتر کمتر از قطر آن در استوا است پخ بودن زمین ، تا اندازه ای علت تغییر وزن اجسام با عرض جغرافیایی به شمار می رود . چون جسمی که در قطب باشد به مرکز زمین نزدیکتر است ، وزن آن بیشتر است ، تفاوت وزن از استوا تا قطب در حدود نیم درصد است .

 

حرکت انتقالی به دور خورشید :

( زمین به دور خورشید نیز در خلاف جهت حرکت عقربه های ساعت می گردد . در این مورد نیز ما حرکت واقعی را نمی بینیم بلکه حرکت ظاهری خورشید را می بینیم که به نظر می رسد در یک سال یک بار به دور زمین می گردد )

( از این حرکت ظاهری خورشید به دور زمین برای تعریف سال استفاده می شود . سال مدت زمانی است که طول می کشد تا خورشید یک دور کامل از میان ستارگان بگذرد و این سال نجومی است نه سالی که معمولاً در نظر داریم و سال اعتدالی نامیده می شود و 20 دقیقه کوتاهتر از سال نجومی است )

زمین در هر 365 روز یک بار به دور خورشید می چرخد و در هر 24 ساعت ، یکبار هم به دور خودش می چرخد .

نور خورشید همیشه یک طرف زمین را روشن می کند در آن طرف از زمین که رو به خورشید قرار دارد ، روز و در طرف دیگر زمین ، شب است .

ماه از همه چیزهایی که در آسمان مشاهده می کنید ، به شما نزدیکتر است به همین سبب بزرگ به نظر می رسد سطح ماه از سنگ و غباری نرم پوشیده شده است در روی ماه کوههای بلند ، دشتهای وسیع و گودال های دایره شکل زیادی وجود دارد .

کره ی ماه به دور زمین می گردد . یکبار گردش ماه به دور زمین ، نزدیک به چهار هفته طول می کشد .

در اطراف خورشید ، 9 سیاره در گردش اند که زمین یکی از آنهاست به این سیاره ها همراه با خورشید منظومه شمسی گفته می شود .

همه سیاره ها به دور خورشید می گردند سیاره ها به دور خود هم می چرخند حرکت بعضی از سیاره ها به دور خورشید ، سریع و حرکت بعضی از آنها آرام است .

نزدیکترین سیاره به خورشید عطارد نام دارد عطارد سیاره کوچکی است و به خورشید خیلی نزدیک است این سیاره هر 88 روز یکبار به دور خورشید می گردد . عطارد به قدری داغ است که هیچ موجود زنده ای نمی تواند در آن دوام بیاورد .

زهره :

سیاره زهره را صبح ها و عصرها نزدیک محل طلوع و غروب خورشید می بینید . زهره بسیار پرنور است و به آسانی دیده می شود . زهره تقریباً به اندازه زمین است و مانند زمین کوه و دشت دارد اما چون به خورشید نزدیک است سطح آن خیلی گرم است پس آب و موجود زنده هم ندارد .

زمین :

سومین سیاره بعد از خورشید زمین است . کره زمین از دور به شکل کره آبی و سفید زیبایی دیده می شود . هنگامیکه به زمین نزدیک می شوید می فهمید که قسمت های آبی ، اقیانوس ها و قسمت های سفید ، ابرها هستند .

زمین به دلیل اینکه مانند سیاره های دیگر نه خیلی گرم و نه خیلی سرد است برای گیاهان ، جانوران و انسان ها جای مناسبی است .

مریخ :

بعد از زمین مریخ قرار دارد مریخ خاک قرمز رنگی دارد به همین دلیل از زمین قرمز دیده می شود . برخی از دانشمندان اعتقاد دارند که در مریخ آب هست اما همه ی آب ها یخ بسته اند مریخ حدود 2 سال یکبار به دور خورشید می گردد .

مشتری :

سیاره بعد از مریخ مشتری است که از جنس گاز است . مشتری بزرگترین سیاره منظومه شمسی است . این سیاره آن قدر بزرگ است که 1400 کره به اندازه زمین در آن جا می گیرد .

زحل :

سیاره بسیار زیبایی است و با بقیه سیاره ها فرق دارد . در اطراف زحل ، حلقه های روشن زیادی وجود دارد زحل هر 29 سال یکبار به دور خورشید می گردد . جنس زحل هم مانند مشتری از گاز است.

اورانوس ، نپتون و پلوتو :

این سه سیاره از خورشید خیلی دورند به همین علت خیلی سردند پلوتو دورترین سیاره به خورشید است .

 

ستون های غیر مرئی آسمان :

و نیز می فرماید :

الله الذی رفع السموات بغیر عمد ترونها . [5]

خدا آن آفریدگاری است که این اجرام آسمانی را برافراشته و با ستونهایی – که شما نمی بینید – نگاهداشته است .

حضرت رضا ( ع ) در تفسیر آیه فرمودند :

فثم عمد و لکن لا ترونها یعنی برای نگهداری آسمانها ستونهایی وجود دارد ولی شما آنها را نمی بینید .

این نکته را باید در نظر داشته باشیم که میان ستون و جسمی که بر آن تکیه کرده است لازم است تناسب و محاسبه کامل رعایت شود یعنی هر اندازه جسم سنگین تر است ، به همان نسبت باید ستون دارای قدرت و مقاومت بیشتری باشد تا از عهده نگاهداری آن مخصوصاً در مدتی طولانی برآید .

بنابراین نیروی جاذبه و سایر قوانین حرکت مربوط به این اجرام ، با نظام دقیق و فرمول مخصوص خود مورد محاسبه قرار گرفته است تا توانسته است هر یک از آنها را در ارتفاع و مدار معینی در طی میلیاردها سال نگاه دارد .

از این جاست که کتاب آسمانی برای توجه دادن انسانها به عمق و ارزش این قبیل واقعیت های آفرینش می گوید :

و تلک الامثال نضربها للناس و ما یعملها الا العالمون . [6]

ما این مثلها را برای مردم می زنیم ولی تنها افراد دانشمند به عمق و حقیقت آنها پی می برند .

حضرت صادق ( ع ) مذاکره توحیدی جالبی با « طبیب هندی » دارند که در طی آن نکات فراوانی از نظر خداشناسی بیان نموده اند و ضمن آن می فرمایند :

« هر فرد متفکری اگر از این نظر ، اجرام آسمانی و زمین را مورد دقت قرار بدهد که چگونه در فضا بدون تکیه گاه ( که قابل رؤیت باشد ) و بدون کوچکترین انحراف از مسیر خود ، در طی سالهای متمادی نگاهداشته شده اند قطعاً در برابر آن قدرتی که آنها را به این ترتیب برافراشته و نگاه داشته است خضوع می کند .

در واقع نیروی عظیم جاذبه است که به اجرام آسمانی کمک می کند تا در جغرافیای معین خود باقی مانده و در مدارهایی منظم اسیر نمایند .

تعبیر قرآن از قانون جاذبه به ستونهای نامرئی تعبیر معجزانه ای است . که اگر قرآن کریم کتاب پروردگار بزرگ نبود در آن صورت هزار و چهار صد سال قبل که هیچ انسانی در روی زمین به وجود ستونی برای اجرام آسمانی معتقد نبود و حتی هیچ نظریه ای هم در این رابطه وجود نداشت دیگر به ذکر جمله بغیر عمد ترونها که برای مخاطبان قرآن در عصر بعثت ، معنی و مفهومی را به همراه نداشت . هیچ لزومی احساس نمی شد اما از آنجا که قرآن تنها کتاب عصر بعثت نیست بلکه کتاب معجزه پروردگار تا یوم القیامه است بنابراین تعابیر علمی به کار گرفته شده در آن نیز تا روز قیامت کارآیی خود را محفوظ نگه می دارند .

 

جو در نجوم :

جو زمین به چند طریق بر تابش ورودی تأثیر دارد .

1- بازتاب

2- جذب

3- پراکندگی

4- شکست نور

 

1- بازتاب :

پدیده فلق و شفق نتیجه مستقیم انعکاس نور از ذرات غبار و دود است اشعه خورشید پس از غروب یا پیش از طلوع آن ، از این ذرات به سمت زمین باز می تابد و بدین طریق بر طول روز افزوده می شود .

2- جذب :

جو زمین جذب کننده ای گزینشی است برخی از طول موج های نور را تقریباً صددرصد و طول موج های دیگر را فقط تا اندازه ای ، جذب می کند تابش فرابنفش کوتاه یکسره در جو جذب می شود در مورد امواج نور فقط بخشی از آن ها جذب می شود .

3- پراکندگی :

این اثر معلول پراکنش نور از ملکول های هواست و میزان آن به رنگ نور بستگی دارد .

نور آبی به سهولت بیشتری از نور سرخ پخش یا پراکنده می شود . این پراکندگی گزینش ، هم علت رنگ آبی آسمان و هم موجب رنگ سرخ و نارنجی غروب است رنگ آبی آسمان معلول ارجحیتی است که ملکول های طبقات فوقانی جو برای پراکندگی این رنگ قائل می شوند و نور آبی را در همه جهات می پراکنند رنگ نارنجی و سرخ غروب از آن روست که اشعه مستقیم به هنگام غروب بخش عمده نور آبی خود را از دست می دهد و رنگ سرخ به جا می ماند .

4- شکست نور :

نور چون از فضای میان – ستاره ای وارد جو شود می شکند و هر چه بیشتر به لایه های چگال تر نزدیک سطح زمین نفوذ کند ، بیشتر می شکند . در نتیجه همه اجرام آسمانی بالاتر از آنچه واقعاً هستند به نظر می رسند میزان این افزایش در ارتفاع در نزدیکی افق از همه جا بیشتر است و هر چه به سمت الرأس نزدیکتر شویم کمتر است .

شکست نور موجب می شود که ستاره ها و خورشید را بتوان اندکی پیش از طلوع و مدت کوتاهی پس از غروب دید و همچنین باعث می شود ستارگان چشمک بزنند .

 

خورشید :

تا حدود یک قرن پیش ، تحصیلکرده ها عقیده داشتند که خورشید جز توپ فروزانی از آتش ، چیز دیگری نیست .

اگر خورشید از زغال سوزان ساخته شده باشد ، حتی یک میلیون سال هم دوام نمی آورد و به توده‌ای از خاکستر تبدیل می شود . زمین شناسان نشان داده اند که زمین هزاران میلیون سال عمر دارد و در تمام این مدت هم پرتو خورشید بر آن تابیده است . در دهه 1930 میلادی ( 1309 شمسی ) فیزیکدانان دریافتند که انرژی خورشید و ستارگان از واکنشهای هسته ای پدید می آید .

خورشید ستاره ای است از ستارگان رشته اصلی که در آغاز زندگی توده عظیمی از گاز نسبتا سرد بوده است که به تدریج بر اثر انقباضات ثقلی پیوسته گرم و گرم تر شده است . به محض آنکه درجه حرارت مرکزی این خورشید در حال انقباض به اندازه ای رسید که برای آغاز شدن فعل و انفعالات هسته ای کافی بود آزاد شدن انرژی هسته ای از انقباض بیشتر جرم خورشید جلوگیری کرد و خورشید به حالت پایدار فعلی خود درآمد .

تاکنون 5 میلیارد سال از عمر این ستاره می گذرد . این ستاره کروی شکل بوده و عمدتا از گازهای هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است وسعت آن 104 میلیون کیلومتر ( 870000 مایل ) بوده و جرم آن 7 برابر جرم یک ستاره معمولی می باشد .

همچنین 750 برابر جرم تمام سیاراتی است که به دورش می چرخند . در هسته خورشید ، جرم توسط واکنشهای هسته ای تبدیل به تشعشعات الکترومغناطیسی که نوعی انرژی هستند ، می شود . این انرژی به سمت بیرون تابانده شده و باعث درخشندگی 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 .

گرانش خورشید ، شدیدتر از گرانش زمین است . اگر انسان بتواند بر آن گام بگذارد ، حدود 2 تن وزن خواهد داشت .

البته این حادثه ناممکن است چرا که خورشید سطح جامد ندارد و دمای آن به 6000 درجه سانتیگراد می رسد این دما ،بیشتر از دمای ذوب هر ماده شناخته شده است .

مواد تشکیل دهنده خورشید حالت گازی دارند ، بنابراین 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 یا رنگین کره و هاله خورشیدی قرار دارند که با همدیگر جو خورشید را تشکیل می دهند .

بالاترین دمایی که در خورشید وجود دارد مربوط به مرکز آن است که برابر 15 ضرب در 10 به توان 6 می باشد .

در حالی که در ستارگان بزرگتر این دما به 30 ضرب در 10 به توان 6 می رسد . 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 و هر روز حدود 350 میلیارد تن از جرمش به تابش تبدیل می شود . انرژیی که بدین ترتیب به شکل نور مرئی ، فروسرخ و فرابنفش به ما می رسد 1 کیلو وات بر متر مربع است .

همچنین انفجار گازهای هیدروژن و هلیوم پرتوهای قوی گرما و نور را تولید می کنند . این پرتوها از خورشید به سوی زمین می آیند در طول راه یک سوم آنها در فضا پخش می شوند و بقیه به صورت انرژی گرما و نور به زمین می رسند .

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 به صورت 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 150 برابر 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 1000 برابر افزایش یافته و نور بیشتری ساطع خواهد کرد .

کهکشان به مجموعه ای از ستارگان ، گاز و غبار گفته می شود که با نیروی جاذبه کنار هم نگه داشته شده اند کوچکترین کهکشانها دارای عرضی برابر با چند صد سال نوری شامل حدود صد هزار میلیارد ستاره هستند بزرگترین کهکشنانها تا 3 میلیون سال نوری عرض دارند و شامل بیش از هزار میلیارد ستاره هستند .

اشکال کهکشانها براساس شیوه ای طبقه بندی می شود که طبق شیوه طبقه بندی ستاره شناس آمریکایی ادوین هابل شکل یافته در مورد تکامل کهکشانها اطلاعات قطعی کمی در دست است تنها مطلب مورد اطمینان این است که کهکشانها میلیاردها سال پیش به شکل توده ای از ابرهای گازی و غباری به وجود آمدند .

کهکشان بیضـوی ابر دوار کند

کهکشان مارپیچی ابر دوار سریع

تشکیل کهکشانها چرخش آهسته قبل از پراکنده شدن ابرهای کهکشانی به متراکم شدن آنها کمک می کند این چرخش ابرهای کهکشانی را به ستاره تبدیل می کند ابرهایی که کمتر متراکم هستند بر اثر چرخش سریع تر در حالی که به سمت محیط پراکنده می شوند به شکل یک قرص در می آیند .

- تعداد کهکشانهای جهان صد میلیارد برآورد شده است این کهکشانها در فواصلی سیار دور از یکدیگر قرار گرفته اند حتی کهکشانهایی که در گروهی یا خوشه های نسبتاً بزرگ به هم قرار دارند خلاء وسیعی در اطرافشان دارند .

مثلاً ابر ماژلانی بزرگ نیز مانند کهکشان راه شیری یکی از کهکشانهای گروه محلی است این کهکشان که نزدیکترین کهکشان به ماست صد و هفتاد هزار سال نوری از ما فاصله دارد .

بیضوی

مارپیچی میله ای

انواع کهکشانها مارپیچی

کهکشانهای نامنظم

1 – بیضوی :

از نظر شکل ، از شکل بیضی گون ( شبیه توپ فوتبال آمریکایی ) تا شکل کروی متغیر هستند و اشکالی مابین این دو نیز یافت می شود برخلاف کهکشانهای دیگر که نوری آبی از ستاره های فروزنان و کم عمر منعکس می کنند کهکشانهای بیضوی زرد رنگ به نظر می رسند علت این امر توقف شکل گیری ستارگان در این کهکشانهای می باشد .

که در نتیجه تقریباً تمام نور آنها از ستاره های غول سرخ که دارای طول عمر زیادی هستند تأمین می شوند .

تقریباً تمام ستاره های کهکشانهای بیضوی دارای طول عمری بیش از ده میلیارد سال هستند .

2 – کهکشان مارپیچی میله ای :

دارای یک هسته یا برآمدگی مرکزی کشیده شده و میله ای شکل است همزمان با چرخش هسته این طور به نظر می رسد که در هر سوی هسته یک بازو نیز می چرخد برخی ستاره شناسان عقیده دارند کهکشان راه شیری نیز یک کهکشان مارپیچی میله ای است شکل کهکشانهای مارپیچی میله ای متغیر است :

از کهکشانهای با برآمدگیهای مرکزی بزرگ با بازوهای نه چندان به هم پیوسته تا کهکشانهای با برآمدگیهای مرکزی کوچه و بازوهای آزاد .

گر چه کهکشانهای مارپیچی میله ای پیش از این به عنوان دو نوع کهکشان متفاوت طبقه بندی می شدند امروزه ستاره شناسان آنها را مشابه می دانند .

برخی کهکشانهای مارپیچی دارای چندین بازو هستند ولی یک کهکشان مارپیچی میله ای فقط دو بازو دارد .

3 – کهکشانهای مارپیچی :

کهکشان مارپیچی دارای بازوهایی هستند که شکلی مارپیچی در اطراف برآمدگی مرکزی یا هسته آن به وجود می آورند این بازوها در اطراف هسته قرص ایجاد می کنند که چرخش هسته با چرخش بازوهای آن همراه می شود جوانترین ستاره های کهکشانهای مارپیچی در بازوهای کم توده یافت می شوند و ستاره های کهن اکثراً در هسته متراکم قرار دارند .

کهن ترین ستاره ها در هاله های کروی پراکنده قرار دارند و اطراف قرص کهکشانی را فرا گرفته اند بازوهای مذکور همچنین دارای گاز و غبار فراوانی هستند که منجر به تشکیل ستاره های جدید می شود .

در کهکشان ام 100 مشاهده می شود ستاره ها و ابرهای گازی به طور مارپیچ از بازویی به بازویی دیگر در حرکت هستند این علل سبب تشکیل ستاره های جدید در ابرهای گازی آبی رنگ می شود .

ان جی سی 253 – ان جی سی 598 کهکشان چرخه ای

4 – کهکشانهای نامنظم :

هیچ شکل یا ساختار منظمی ندارند آنها دارای جرم بیشتری از کهکشانهای دیگر هستند و بیشتر ستاره های موجود در آنها دارای طول عمر کم و درخشان می باشند .

با وجود این که بسیاری از کهکشانهای نامنظم دربرگیرنده نواحی تابان گازی هستند که ستاره ها در آن شکل می گیرند بیشتر گازیان ستاره ای کهکشانها بایستی متراکم شوند تا ستاره های جدیدی بوجود آورند حدود 5/0 از هزار کهکشان درخشان را کهکشان نامنظم تشکیل می دهند . این در حالی است که 4/1 کهکشانهای شناخته شده نیز کهکشانهای نامنظم هستند منظومه کهکشانی بزرگ .

اندازه ابر ماژلانی بزرگ تقریباً 4/1 اندازه کهکشان راه شیری است و حتی می توان آن را قمر کهکشان راه شیری به حساب آورد .

 

کهکشانهای فعال و غیر عادی :

از تمام کهکشانها مقدار معینی تشعشع الکترومغناطیسی ساطع می شود برخی کهکشانها به طرزی غیر عادی ، مقادیر زیادی تشعشع تابش می کنند ، این کهکشانها فعال نامیده می شوند .

انرژی آنها از منبعی با جرم بسیار زیاد اما به هم فشرده که در مرکز کهکشان فعال قرار دارد تأمین می شود انرژی اغلب به صورت اشعه ایکس ، امواج رادیویی و همچنین نور است و میزان انرژی آزاده شده به قدری زیاد است که نمی توان تصور کرد ستاره ها آن را به وجود آورده باشند ستاره شناسان بر این عقیده اند که تنها جسمی که قادر است این مقدار انرژی را آزاد کند یک حفره سیاهفوق العاده پر جرم است بنابراین علت این که برخی کهکشانها از جمله کهکشان خودمان انرژی نسبتاً کمی آزاد می کنند این است که حفره سیاه مرکزی کوچکی را در میان گرفته اند .

در مرکز یک کهکشان سیاه و فعال حفره ای سیاه و دوار وجود دارد که گازها غبار و ستارگان اطرافش را به داخل خود می کشد ستارگان مجاور این حفره در هنگام الحاق به مواد چرخان موجود در قرص آن از یکدیگر جدا می شوند مواد چرخان هنگام ورود به درون حفره تشعشع شدیدی از خود ساطع می کنند که این امر باعث درخشندگی قرص اطراف حفره می شود .

در بعضی کهکشانهای فعال از جمله کهکشانهای رادیویی دو فواره از ذرات غبار از لبه داخلی قرص کهکشان به فضای اطراف فرستاده می شوند این فواره ها باعث تشکیل دو ابر عظیم در اطراف کهکشان می شوند که فقط به کمک رادیو تلسکوپ قابل رؤیت هستند .

- هر چه یک حفره سیاه مواد بیشتری جذب کند به طرز فزاینده ای عظیم می شود هر چیزی که به داخل یک حفره سیاه مکیده شود برای همیشه ناپدید می شود .

- حفره های سیاه را محل تجمع انرژی در مرکز کوازارها و کهکشانهای فعال دیگر به حساب می آورند چنین حفره های سیاهی را فوق العاده پر جرم می نامند چراکه ممکن است توده ای تا یکصد میلیارد برابر خورشید یعنی برابر با توده یک کهکشان را در بر گیرند .

- کشش جاذبه این توده سیاه عظیم است و گازها و ستاره های اطراف حفره را به سوی خود می کشد این مواد هنگامی که به داخل حفره کشیده می شوند مقادیر قابل توجهی تشعشع الکترومغناطیسی را ساطع می کنند .

 

تصادم کهکشانها :

بیشتر کهکشانها از کهکشانهای همسایه خود صدها هزار سال نوری فاصله دارند به هر حال بعضی از کهکشانها تا اندازه ای به یکدیگر نزدیک می شوند که نیروی جاذبه دو طرفه آنها اشیاء موجود در کهکشان دیگر را به طرف خود می کشد و این امر باعث به وجود آمدن توده هایی به نام دنباله های کشنده می گردد که این دنباله ها مانند پلی کهکشانها را به یکدیگر وصل می نمایند .

نزدیکی بیش از حد کهکشانها ممکن است توام با تصادم آنها گردیده و به دنبال این عمل یک تغییر شکل بنیادی در شکل ظاهری آنها صورت پذیرد .

گاهی تصادم کهکشانها در اثر برخورد شاخ به شاخ دو کهکشان است .

کهکشان فرفره ای در نتیجه عبور یک کهکشان از میان دیگر کهکشانها به وجود می آید بعضی گردابی هستند .

 

خوشه های کهکشانی :

بیشتر کهکشانها جزء خوشه ها یا گروههای کهکشانی هستند که توسط نیروی جاذبه در کنار هم باقی می مانند کهکشان ما جزو خوشه ای کوچک و با شکل نامنظم است که گروه محلی خوانده می شود .

خوشه های نامنظم شامل تعداد متغیری از چند کهکشان یا چندین هزار کهکشان از انواع مختلف هستند .

خوشه منظم متشکل از حدود هزار کهکشان می باشد که به صورت فشرده ای گرد هم جمع شده و شکل تقریباً کروی بوجود آورده اند .

بیشتر این کهکشانها بیضوی هستند حتی در چنین گروه بهم فشرده ای کهکشانها از یکدیگر صدها هزار سال نوری فاصله دارند خوشه هایی که در مجاورت هم قرار دارند ساختارهای بزرگتری به نام ابرخوشه تشکیل می دهند .

 

کهکشان راه شیری :

کهکشانی مارپیچی است که شامل حدود 500 میلیارد ستاره است این کهکشان حدود 10 میلیارد سال پیش از یک ابرعظیم گاز و غبار تشکیل یافت در قسمت مرکزی کهکشان راه شیری هسته ای کروی قرار دارد که ممکن است شامل یک حفره سیاه نیز باشد هسته توسط گروهی از دنباله های مارپیچی را در برگرفته شده است .

این دنباله ها از ستاره های فروزان تازه شکل یافته تشکیل شده اند .

- هسته و قرص کهکشان را هاله ای از ستاره هایی با طول عمر بسیار زیاد در برگرفته شده اند .

اگر به مرکز یا لبه خارجی محیط کهکشان راه شیری نگاه کنیم ستاره ها و غبار این قسمتها مانند نواری از نور در آسمان به چشم می آیند .

 

[1]- دانش عصر فضا ص 111 و ص 112

[2]- شوری / 29

[3]- سفینه البحار ج 2 ص 574

[4] - دانش عصر فضا . ص 205 و 206

[5]- رعد / 2

[6]- عنکبوت / 43

http://daneshjooqom.4kia.ir/