સૂર્ય અને અન્ય તારાઓ શેના બનેલા છે તે શોધો?

દરરોજ, વિશ્વ એક વિશ્વ હોવાથી, સૂર્ય પૃથ્વીની પૂર્વ ક્ષિતિજમાંથી ઉગે છે અને પશ્ચિમમાં અસ્ત થાય છે. તે પ્રકાશવર્ષ દૂર હોઈ શકે છે, પરંતુ આપણો તારો એટલો તેજસ્વી છે કે નુકસાન લીધા વિના આપણે તેને સીધા જોઈ શકતા નથી. પછીસૂર્ય શેનો બનેલો છે?

સૂર્ય શું છે?

તેની સપાટી પર, સૂર્યનું તાપમાન 5.500º સે સુધી પહોંચી શકે છે, એક હકીકત જે કોઈ પણ પ્રોબને સંપૂર્ણપણે ઓગાળી શકે છે જે નજીક આવવા અને ઉતરવાનો પ્રયાસ કરે છે, સારા અંતરથી પણ. તે મેળવવા માટે શાબ્દિક રીતે ખૂબ ગરમ છે, પરંતુ તેનો અર્થ એ નથી કે તેનો અભ્યાસ કરી શકાતો નથી.

એવી કેટલીક તકનીકો છે જેના દ્વારા આપણે આપણા સૂર્ય સહિત રાત્રિના આકાશમાં રહેલા તારાઓના રહસ્યો શોધવામાં સફળ થયા છીએ અને તેને સમજાવવા માટે, આપણે થોડો ઇતિહાસ બનાવવા જઈ રહ્યા છીએ.

પ્રકાશ વિખેરવું

વર્ષ 1802 માં, નિરીક્ષણ જ્યાં સૂર્ય ઉગે છે, વિલિયમ હાઇડ વોલાસ્ટન નામના અંગ્રેજી મૂળના વૈજ્ઞાનિક પ્રિઝમ દ્વારા સૂર્યપ્રકાશને અલગ કરવામાં વ્યવસ્થાપિત થયા અને તેણે એવી કોઈ વસ્તુનું અવલોકન કર્યું જેની તેણે અપેક્ષા નહોતી કરી, જે સ્પેક્ટ્રમમાં કાળી રેખાઓ છે. વર્ષો પછી, જર્મન ઓપ્ટિશિયન જોસેફ વોન ફ્રાઉનહોફરે એક વિશિષ્ટ ઉપકરણ બનાવ્યું, જેને સ્પેક્ટ્રોમીટર કહેવાય છે, જેની મદદથી પ્રકાશ વધુ સારી રીતે વિખેરાય છે, અને તે એ પણ અવલોકન કરવા સક્ષમ હતા કે આમાંની વધુ અંધારી રેખાઓ છે.

વૈજ્ઞાનિકોએ તરત જ નોંધ્યું કે જ્યાં સ્પેક્ટ્રમમાં કોઈ રંગો ન હતા ત્યાં કાળી રેખાઓ દેખાય છે, કારણ કે સૂર્યની અંદર અને તેની આસપાસ એવા તત્વો હતા જે તે ચોક્કસ પ્રકાશ તરંગોને શોષી રહ્યા હતા. તેથી, એવું તારણ કાઢવામાં આવ્યું કે આ કાળી રેખાઓ કેલ્શિયમ, સોડિયમ અને હાઇડ્રોજન જેવા કેટલાક તત્વોની હાજરી દર્શાવે છે.

તે એક ગહન, આશ્ચર્યજનક રીતે સુંદર અને સરળ શોધ હતી, પરંતુ તે અમને અમારી સૌથી નજીકના તારાના કેટલાક મુખ્ય ઘટકો પણ શીખવે છે. જો કે, ભૌતિકશાસ્ત્રી ફિલિપ પોડ્સિયાડલોસ્કીએ પણ વ્યક્ત કર્યું છે તેમ, આ વિશ્લેષણમાં કેટલીક મર્યાદાઓ છે. તે આ સંકેત આપે છે કારણ કે સિદ્ધાંતો આપણને ફક્ત સૂર્યની સપાટીની રચના વિશે સમજાવે છે, પરંતુ તે સૂચવતા નથી. સૂર્ય શેનો બનેલો છે?

આ અવલોકનો અને તારણો આપણને આશ્ચર્ય તરફ દોરી જાય છે કે સૂર્યની અંદર શું છે અને તેણે તેની બધી શક્તિ કેવી રીતે મેળવી.

ભૂગર્ભ

XNUMXમી સદીની શરૂઆતમાં, થીસીસની દરખાસ્ત કરવામાં આવી હતી કે જો હાઇડ્રોજન પરમાણુ ફ્યુઝ કરવામાં સક્ષમ હોય, તો શક્ય છે કે એક સંપૂર્ણપણે અલગ તત્વનું નિર્માણ થઈ શકે, જે હિલીયમ છે, અને તે પ્રક્રિયાની મધ્યમાં ઊર્જા છોડવામાં આવે. તેથી સૂર્ય હાઇડ્રોજન અને હિલીયમથી સમૃદ્ધ હતો, અને તેની પ્રચંડ ઉર્જા શક્તિ પાછળના તત્વની રચનાને આભારી છે. પરંતુ આ સિદ્ધાંત હજુ પણ સાબિત થવાનો હતો.

વર્ષ 1930માં એવું જાણવા મળ્યું કે સૌર ઉર્જા આ ફ્યુઝનને કારણે છે, પરંતુ તે પણ વૈજ્ઞાનિક પોડ્સિયાડલોસ્કીના મતે માત્ર એક સિદ્ધાંત હતો. આપણા વિશ્વમાં જીવન જેના પર નિર્ભર છે તે તારા વિશે વધુ જાણવા માટે, પૃથ્વીના આંતરિક ભાગમાં પ્રવેશવું જરૂરી હતું.

આ કરવા માટે, તેઓએ પર્વતો હેઠળ શરૂ કરાયેલા પ્રયોગોને દફનાવવાના હતા. આ રીતે જાપાનીઝ સુપર-કામિયોકાન્ડે (સુપર-કે) ડિટેક્ટરની રચના કરવામાં આવી હતી. આમ, સપાટીથી લગભગ 1.000 મીટર નીચે, ત્યાં એક ઓરડો છે જે ઉદાસી અને વિચિત્ર દેખાવ ધરાવે છે, તેમાં શુદ્ધ પાણીનું છીછરું તળાવ છે અને 13.000 ગોળાકાર વસ્તુઓ પાણીની નીચે દિવાલો, છત અને ફ્લોરને આવરી લે છે.

તે એક સાયન્સ ફિક્શન ઉપકરણ જેવું લાગે છે, પરંતુ સુપર-કેનું કાર્ય એ હકીકતનો લાભ લઈને સૂર્ય કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તે સમજવાનો પ્રયાસ કરવાનો છે કે દરેક તત્વ એક અનન્ય શોષણ સ્પેક્ટ્રમ ધરાવે છે.

પૃથ્વીની અંદર હોવાને કારણે, તે સમજી શકાય છે કે સુપર-કે પ્રકાશને શોધવા માટે બનાવવામાં આવ્યું નથી. તેના બદલે, શું અપેક્ષિત છે કે આપણા તારાના કેન્દ્રમાંથી ખૂબ જ વિશિષ્ટ કણો બનાવવામાં આવશે અને તે બાબતમાંથી ઉડી શકશે. દર સેકન્ડમાંથી આમાંથી ઘણા ટ્રિલિયન પસાર થાય છે. અને જો આ વિશિષ્ટ ડિટેક્ટર અસ્તિત્વમાં ન હોત, તો અમને ખબર ન હોત કે તેઓ ત્યાં હતા.

પરંતુ સુપર-કે તેમાંથી કેટલાયને ઓળખવામાં સક્ષમ છે, લગભગ 40 દિવસમાં, કારણ કે તેના વિશિષ્ટ પ્રકાશ ડિટેક્ટરની શોધ કરવામાં આવી હતી જે તે ક્ષણને કેપ્ચર કરવા માટે બનાવવામાં આવી હતી જેમાં ન્યુટ્રિનો તરીકે ઓળખાતા આ કણો તેમના શુદ્ધ પાણીના તળાવ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરવા માટે આવે છે. જે પ્રકાશ બનાવવામાં આવ્યો છે તે ખૂબ જ નબળો છે, પરંતુ તે એક પ્રકારનો પ્રભામંડળ બનાવે છે જે અતિ સંવેદનશીલ પ્રકાશ ડિટેક્ટર્સ દ્વારા લેવામાં આવી શકે છે.

તારાઓની અંદર અણુઓનું મિશ્રણ ન્યુટ્રિનોની રચના સમજાવે છે. આ પદ્ધતિથી ઓળખવામાં આવેલા કેટલાક વિશિષ્ટ પ્રકારના ન્યુટ્રિનોને હિલીયમમાં હાઇડ્રોજનના પરમાણુ સંમિશ્રણના સ્પષ્ટ પુરાવા તરીકે ગણવામાં આવે છે જે સૂર્યની અંદર થાય છે, અને ન્યુટ્રિનો કેવી રીતે રચાય છે તેના માટે અન્ય કોઈ સમજૂતી જાણીતી નથી. પરંતુ તેમનો અભ્યાસ કરવામાં સક્ષમ થવાથી આપણને લગભગ વાસ્તવિક સમયમાં સૂર્યની અંદર શું થઈ રહ્યું છે તેનું અવલોકન કરવાની મંજૂરી મળશે.

સનસ્પોટ્સ

સૂર્ય એક સ્થાયી તત્વ છે એવો ખ્યાલ મેળવવો સરળ છે. પરંતુ આવું નથી, કારણ કે તારામાં ચક્ર અને આયુષ્ય હોય છે, જે તેમના કદ અને પ્રમાણ પ્રમાણે બદલાય છે. 1980ના દાયકામાં, સોલાર મેક્સિમમ મિશન પર કામ કરી રહેલા સંશોધકોએ નોંધ્યું હતું કે છેલ્લા 10 વર્ષોમાં, સૂર્યની ઊર્જા ઝાંખી પડી ગઈ છે અને પછી ખોવાયેલી ઊર્જા પાછી મેળવવામાં સક્ષમ છે.

તે પણ અકલ્પનીય હતું કે કેટલા સનસ્પોટ્સ, જે સૂર્યના એવા વિસ્તારો છે કે જેનું તાપમાન ઓછું હોય છે, તે આ પ્રવૃત્તિ સાથે સંબંધિત હતા. જેટલા વધુ ફોલ્લીઓ હતા, તેટલી વધુ ઉર્જા મુક્ત થતી હતી. તે એક વિરોધાભાસ જેવું લાગે છે, પરંતુ ત્યાં જેટલા વધુ સનસ્પોટ્સ હોય છે, એટલે કે, જેટલા ઠંડા તત્વો હોય છે, તેટલો સૂર્ય વધુ ગરમ થાય છે, અને યુનાઇટેડ કિંગડમના ઇમ્પિરિયલ કોલેજ લંડનના સિમોન ફોસ્ટર દ્વારા આની પુષ્ટિ થાય છે.

વૈજ્ઞાનિકોએ શું શોધ્યું?

તેઓએ જોયું કે સૂર્યની સપાટી પર ખાસ કરીને તેજસ્વી વિસ્તારો છે, જેને ટોર્ચ કહેવામાં આવે છે, જે સૂર્યના ધબકારા સાથે ઉદભવે છે પરંતુ તેની બંને બાજુઓ દૃશ્યમાન હોય છે, અને તે આ મશાલો છે જેમાંથી કિરણોના માધ્યમથી વધારાની ઊર્જા મુક્ત થાય છે. X અને રેડિયો મોજા.

બીજો મુદ્દો એ છે કે સૌર જ્વાળાઓ શોધવાનું શક્ય છે, જે પદાર્થોના વિશાળ ચમકારો છે જેનું મૂળ સૂર્યમાંથી ચુંબકીય ઊર્જાના સંચયમાં છે. એટલે કે, તારાઓ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્પેક્ટ્રમ દ્વારા કિરણોત્સર્ગ ઉત્સર્જન કરવામાં સક્ષમ છે, અને આ વિસ્ફોટો એક્સ-રે ડિટેક્ટર્સ દ્વારા અવલોકન કરી શકાય છે અને તે જાણવામાં અમને મદદ કરી શકે છે સૂર્ય શેનો બનેલો છે આ અમને અવલોકન કરવા માટે સમર્થ થવા તરફ દોરી જાય છે સૌર કિરણોત્સર્ગની લાક્ષણિકતાઓ.

તેમ છતાં તેમને શોધવાની અન્ય રીતો છે. જેમાંથી એકનો ઉપયોગ થાય છે તે રેડિયો તરંગો દ્વારા થાય છે અને બીજી રીત ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન દ્વારા થાય છે. ઇંગ્લેન્ડમાં વિશાળ જોડ્રેલ બેંક રેડિયો ટેલિસ્કોપ વિશ્વમાં તેના પ્રકારનું પ્રથમ છે અને તે સૌર જ્વાળાઓને શોધવામાં સક્ષમ છે, જેની પુષ્ટિ યુનિવર્સિટી ઓફ માન્ચેસ્ટરના વૈજ્ઞાનિક ટિમ ઓ'બ્રાયન દ્વારા કરવામાં આવી છે, જે તેના પર કામ કરે છે.

ઘટનામાં કે તારો સામાન્ય રીતે વર્તે છે, એટલે કે, તેની પાસે વધુ પ્રવૃત્તિ નથી, તે ઘણી બધી રેડિયો તરંગો બહાર કાઢશે નહીં. જો કે, જ્યારે તારાઓ જન્મે છે અથવા મૃત્યુ પામે છે, ત્યારે તેઓ પ્રચંડ ઉત્સર્જન ઉત્પન્ન કરવામાં સક્ષમ હોય છે. તમે જે જોઈ શકો છો તે સક્રિય તત્વો છે. અમે તારાઓના વિસ્ફોટો, આંચકાના તરંગો અને ઉત્પન્ન થતા તારાકીય પવનોનું અવલોકન કરીએ છીએ.

રેડિયો ટેલિસ્કોપનો ઉપયોગ આઇરિશ વૈજ્ઞાનિક જોસલિન બેલ બર્નેલ દ્વારા પલ્સરને શોધવા માટે કરવામાં આવે છે, જે એક ખાસ પ્રકારનો ન્યુટ્રોન સ્ટાર છે. પ્રચંડ વિસ્ફોટો પછી ન્યુટ્રોન તારાઓ રચાય છે, જે ત્યારે થાય છે જ્યારે તારો અવિશ્વસનીય રીતે ગાઢ બને છે.

પલ્સર એ તારાઓના વર્ગના ઉદાહરણો છે જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનનું ઉત્સર્જન કરે છે, જેને રેડિયો ટેલિસ્કોપ દ્વારા લઈ શકાય છે. તે એક સિગ્નલ છે જે ખૂબ જ નિયમિત નથી, જે દર થોડી મિલીસેકન્ડે ઉત્સર્જિત કરવામાં સક્ષમ છે અને તેના કારણે, શરૂઆતમાં, ઘણા સંશોધકોને આશ્ચર્ય થયું કે શું તે બ્રહ્માંડના બીજા ભાગમાં રહેલી બુદ્ધિશાળી પ્રજાતિઓ સાથે વાતચીત કરવાની રીતો છે.

પલ્સરનું ઉત્સર્જન

ઘણા વધુ પલ્સરની શોધને કારણે, હવે તે સ્વીકારવામાં આવ્યું છે કે નિયમિત કઠોળનું આ ઉત્સર્જન તારાના જ સ્પિનને કારણે થાય છે. જો તમે તે દૃષ્ટિની રેખામાં આકાશ તરફ જોશો, તો તમે લાઇટહાઉસની જેમ વર્તે છે તે રીતે પસાર થતા પ્રકાશની નિયમિત ફ્લેશ જોઈ શકો છો.

કેટલાક તારાઓ પલ્સર છે

સદભાગ્યે, આપણો સૂર્ય તેમાંથી એક નથી, કારણ કે જ્યારે તે તેના જીવનકાળના અંત સુધી પહોંચે છે ત્યારે સુપરનોવા પ્રતિક્રિયામાં વિસ્ફોટ કરવા માટે તે ખૂબ નાનો છે. હકીકતમાં, જ્યારે તારાકીય વિસ્ફોટ થાય છે, ત્યારે એવું જોવામાં આવ્યું છે કે એક સુપરનોવા બનાવવામાં આવ્યો છે જે સૂર્ય કરતાં 570.000 ગણો વધુ તેજસ્વી છે.

સૂર્યથી તમારું ભાગ્ય શું છે?

આપણી આકાશગંગામાં અન્ય તારાઓના અવલોકન પરથી જાણવા મળે છે કે વિકલ્પોની વિશાળ શ્રેણી છે. પરંતુ, આપણા સૂર્યના સમૂહ વિશે જે જાણીતું છે તેના આધારે અને અન્ય તારાઓ સાથે સરખામણી કરીએ તો, સૂર્યનું ભાવિ ખૂબ જ સ્પષ્ટ લાગે છે અને તે એ છે કે તે તેના જીવનના અંત સુધી ધીમે ધીમે વિસ્તરણ કરશે, જે આમાં થશે. બીજા 5.000 અબજ વર્ષ કે તેથી વધુ, જ્યાં સુધી તે લાલ જાયન્ટ ન બને ત્યાં સુધી.

પછી, સંખ્યાબંધ વિસ્ફોટો પછી, માત્ર એક આંતરિક કાર્બન કોર જ રહેશે, જેનું કદ પૃથ્વી જેટલું જ હોવાનું અનુમાન કરવામાં આવે છે, અને એક અબજ કરતાં વધુ વર્ષોના સમયગાળા માટે ધીમે ધીમે ઠંડુ થશે. રસપ્રદ વાત એ છે કે ત્યાં ઘણા રહસ્યો છે જે સૂર્ય વિશે છુપાયેલા છે, અને ઘણા સંબંધિત પ્રોજેક્ટ્સ છે જે તેમને જાહેર કરવામાં મદદ કરવા માંગે છે.

આ પહેલોનું એક ઉદાહરણ નાસાનું સોલાર પ્રોબ પ્લસ મિશન છે, જે સૂર્ય શેમાંથી બનેલો છે તે જાણવા માટે પહેલા કરતાં સૂર્યની વધુ નજીક જવાનો પ્રયાસ કરશે., સૌર પવનની ઉત્પત્તિ કેવી રીતે થાય છે તે શોધવાનો પ્રયાસ કરવા અને સૂર્યનો કોરોના, જે તારાની આસપાસ પ્લાઝ્મા ઓરા છે, તેની સપાટી કરતાં વધુ ગરમ છે તેનું કારણ શોધવા માટે. અત્યાર સુધી, આપણે ફક્ત સૂર્યના કેટલાક આવશ્યક રહસ્યો જાણીએ છીએ.

ઊર્જા

ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ ઉર્જા શબ્દનો ઉપયોગ રાજ્ય બદલવાની ક્ષમતા અથવા ચળવળને કારણે અન્ય ઉત્પન્ન કરવાની ક્ષમતા અથવા તે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન ઉત્પન્ન કરે છે, જે પ્રકાશ અથવા ગરમી હોઈ શકે છે, માટે શબ્દનો ઉપયોગ કરે છે, તેથી જ આ શબ્દ ગ્રીકમાંથી આવ્યો છે અને તેનો અર્થ બળ થાય છે.

આંતરરાષ્ટ્રિય પ્રણાલીમાં, ઊર્જાને જુલ્સમાં માપવામાં આવે છે, પરંતુ સામાન્ય શબ્દભંડોળમાં, તે મોટે ભાગે કિલોવોટ કલાકમાં વ્યક્ત થાય છે, પરંતુ આપણે યાદ રાખવું જોઈએ કે, થર્મોડાયનેમિક્સના પ્રથમ નિયમ મુજબ, ઊર્જા બંધ સિસ્ટમમાં જ સાચવવામાં આવે છે.

થર્મોડાયનેમિક્સ

આ પ્રથમ અને બીજા સિદ્ધાંતો પર આધારિત છે, એટલે કે, ઉર્જાનું સંરક્ષણ થાય છે અને એન્ટ્રોપી વધે છે, આ સિદ્ધાંતો બ્રહ્માંડના કોઈપણ મોડેલ પર મોટા નિયંત્રણો લાદે છે, વધુમાં, થર્મોડાયનેમિક અર્થમાં અવકાશ અને સમયના ઘણા ગુણધર્મો જન્મે છે.

તેથી, આ જ્ઞાનને આવશ્યક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓના મૂળભૂત બાંધકામ તરીકે ગણવામાં આવવું જોઈએ નહીં, આ અર્થમાં, અવકાશ-સમય થર્મોડાયનેમિક છે, વધુમાં, જો તે આંકડાકીય દલીલોને એકસાથે મૂકવા માટે સ્વીકારવામાં આવે, તો તે પૂછવું જરૂરી રહેશે કે શું બ્રહ્માંડની તીવ્રતા સંભવતઃ થર્મોડાયનેમિક છે, તો પછી આપણું બ્રહ્માંડ સંપૂર્ણ દળોને બદલે એન્ટ્રોપિક મેગ્નિટ્યુડ્સ દ્વારા સંચાલિત થશે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમ

આ બળ મેક્સવેલના તરંગ સિદ્ધાંત અને તેના સમીકરણો પર આધારિત છે, પરંતુ આ સિદ્ધાંતો ખૂબ સ્પષ્ટ રીતે સમજી શકાતા નથી, પરંતુ તે E અને B ક્ષેત્રો વચ્ચેના સંબંધના તેના મૂળ અર્થઘટન પર આધારિત નથી, પરંતુ લુડવિગ લોરેન્ઝના સિદ્ધાંત પર આધારિત છે, જેની સાથે મેક્સવેલ ક્યારેય સંમત થયા.

મેક્સવેલે વિચાર્યું કે આ બે ક્ષેત્રો ચક્રીય રીતે પ્રેરિત હોવા જોઈએ, જેથી પ્રકાશની ગતિ જાળવી રાખવામાં આવે, લોરેન્ઝથી વિપરીત, તેણે વિચાર્યું કે બે ક્ષેત્રોમાં એક સુમેળમાં મહત્તમ તીવ્રતા પ્રાપ્ત કરવી અનુકૂળ છે, તે જ સમયે, સાચવવા માટે. તે ઝડપ.

પછી, આ સૂર્ય શેનો બનેલો છે, હાઇડ્રોજન અને હિલીયમને કારણે, સતત ક્રિયાપ્રતિક્રિયામાં, જે ઊર્જા, પ્રકાશ, ગરમી અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમ ઉત્પન્ન કરવામાં સક્ષમ છે, જે આપણા ગ્રહ પર જીવનના સંરક્ષણને સંપૂર્ણપણે પ્રભાવિત કરે છે.