خورشيد يك كره غول پيكر گازي با شعاع 696.000 كيلومتر و جرم 30^10*1.99 كيلوگرم است كه چگالي متوسط آن 1.400 كيلوگرم بر متر مكعب بوده كه عمدتا" تركيبي از گازهاي هيدروژن و هليوم ميباشد . پيكره خورشيد گازي و داغ است . در حقيقت گازها تقريبا يونيزهاند ( يعني پلاسما هستند ) . دما ، فشار و چگالي از سطح به مركز خورشيد در جايي كه انرژي بوسيله واكنشهاي هستهاي حرارتزا آزاد ميشود ، افزايش مييابد . وقتي در هسته خورشيد هيدروژن به هليوم تبديل ميشود مقادير زيادي از انرژي به صورت تابشي و حركات گرمايي آزاد ميشود . تشعشعات از ميان منطقه بزرگ تابشي به طرف خارج پخش ميشوند ، تا اين كه به منطقه جابجايي بيروني يعني جايي كه بيشترين انتقال انرژي توسط حركات جوشان گاز صورت ميگيرد ، برسند . سطح قابل رويت خورشيد ( شيد سپهر ) در بالاي لايه جابجايي ، محلي كه جو پيچيده و وسيع خورشيدي آغاز ميشود ، رخ ميدهد .
پايه جو خورشيدي شيد سپهر است . يك لايه نازك گاز كه بيشترين عمقي كه ميتوانيم آن را مشاهده كنيم و تابش قابل رويت از آن منتشر ميشود . لكههاي خورشيدي بر روي شيد سپهر ظاهر ميشوند . لايه خارجي بعدي رنگين سپهر است ، از بالاي رنگين سپهر زبانههاي بسيار زيبا و زائدههاي سيخي تيز همچون شعله آتش پديدار ميشوند . در آن سوي اين ناحيه ، تاج رقيق وسيعي با نوري لطيف قرار گرفته است كه در بادهاي خورشيدي جاري به سمت خارج و در محيط بين سيارهاي در هم ميشود و از تمام خورشيد فقط جو آن مستقيما قابل مشاهده است ، ناحيهاي كه از نظر فعاليت بسيار غني است .
اگر چه مستقيما نميتوانيم داخل خورشيد را به بينيم ، ولي دو دسته مشاهدات وجود دارند كه به ما اجازه ميدهند حدسهاي هوشيارانهاي درباره اعماق خورشيد بزنيم . يكي مشاهده شار نوترينوي خورشيدي است . وسيله ديگر ، تجزيه و تحليل حركات گازهاي سطح خورشيد است كه به صورت تپهايي از اطراف خورشيد ساطع ميشوند . اين نوسانات همانند تغييرات تناوبي در انتقالات دوپلري خطوط طيفي در شيد سپهر و رنگين سپهر مشاهده شدهاند . اين نوسانات زمان تناوبي بين 5 دقيقه الي 2 ساعت و 40 دقيقه دارند . اولين چيزي كه به طرق مختلف كشف شده بود و مهمترين آنها هم هست ، نوسانهاي 5 دقيقهاي است كه به صورت حركات عمودي سطوح خورشيد ، بسيار شبيه به قايقهاي كوچك بر روي امواج اقيانوس ، مشاهده ميشوند . دامنه قله اين نوسانات با سرعت 0.4 كيلومتر بر ثانيه حركت ميكند . اين نوسانات به عنوان صداهاي امواج از درون خورشيد تفسير شدهاند ، و مشخصات آن بعضي از خواص قسمتهاي داخلي خورشيد را ميدهد . بنابرين ، ميتوانيم بگوييم كه خورشيد همانند يك زنگ به صدا در ميآيد يا به عبارت دقيقتر ، جستجو در داخل خورشيد ، همانند جستجو به روشي است كه با استفاده از امواج لرزشي براي مطالعه در داخل زمين استفاده ميكنيم . در صورت علاقمندي مراجعه نماييد به مبحث ژئوفيزيك و ساختار هندسي ستاره داوود توسعه يافته .
اين شاخه از تحقيقات به نام زلزله شناختي خورشيدي خوانده ميشود . امواج صوتي درون خورشيد همانند نوسانات روي سطح تخت قابل رويت هستند . الگو در دوره تناوب آنها سرنخهايي براي شناخت درون خورشيد ميباشد . از مطالعات زلزله شناختي خورشيدي نتيجههايي درباره جزئيات ساختار لايه جابجايي ، فراواني اتمي نسبي ، مخصوصا هليوم و ديناميك داخلي خورشيد بدست آمده است . علائمي وجود دارند كه چرخش دروني بسيار سريعتر از سطحي است . هنوز مطالب ناشناخته بسياري درباره منشا امواج صوتي وجود دارد . با در نظر گرفتن چگالي خورشيد ، خورشيد در سطح شيد سپهر تقريبا تمام شده بنظر ميرسد و بالاتر از آن جو خورشيد محسوب ميشود .
با توجه به اينكه فاصله از مركز مدار پنجم برابر r√3/2 معادل عدد 86.6025 و مدار ششم [(4r²-√3r²)/3] √ معادل عددي 86.9472 ميباشد . لذا براي مطالعه ساختار دروني خورشيد ، ميتوان از شكل هندسي ستاره داوود توسعه يافته استفاده نمود ، براي اينكه اين شكل ساختمان خورشيد را با دقت خوبي پيشگويي ميكند . در صورت علاقمندي مراجعه نماييد به مبحث ( فاصله از مركز مدارها در شكل توسعه يافته ستاره داوود )
يك ناحيه شگفت انگيز در خورشيد شيد سپهر است ، براي اينكه اولا دما در اين ناحيه به ميزان قابل توجهي سقوط ميكند و دوما اينكه اين ناحيه نسبت به ساير مناطق خورشيد بسيار كدر به نظر ميرسد . يعني ما از پاي شيد سپهر جايي كه به عنوان لايه جو خورشيدي تعريف ميشود و گازها نسبت به نور مريي كدر ميشوند ، عميقتر را نميتوانيم بنگريم و مانع اين است كه مستقيم داخل خورشيد را نظاره كنيم .
كدري شيد سپهر را با جذب پيوسته نور توسط يون منفي هيدروژن توجيه نمودهاند . طبق اين نظريه عامل كدري پيوسته شيد سپهر ، يون منفي هيدروژن است . اين يون به علت اينكه تنها الكترون اتم هيدروژن خنثي نميتواند به طور كامل پروتون مثبت را بپوشاند ، بوجود ميآيد . از اين رو ، يك الكترون ديگر ميتواند به طور ضعيف به اتم پيوند پيدا كند ، جذب نور توسط واكنش جداسازي الكترون+هيدروژن=يونمنفيهيدروژن بوجود میآيد . ولي همانطور كه ميدانيم اين واكنش برگشت پذير است و برعكس آن نيز روي ميدهد ، يعني واكنش يونمنفيهيدروژن=الكترون+هيدروژن كه با دفع نور همراه خواهد بود و اين فرايند دو طرفه به اين معني است كه مقدار نور ورودي به سامانه ( شيد سپهر ) تقريبا معادل مقدار نور خروجي از سيستم ( شيد سپهر ) خواهد بود ، پس طبق اين فرايند دو طرفه ، نور خورشيد در هنگام گذر از شيد سپهر دچار اختلاف شدت قابل توجهي نخواهد شد ، كه در عمل اينگونه نيست ! بلكه نور خورشيد در حال گذر از شيد سپهر دچار اختلاف شدت قابل ملاحظهاي ميشود . اين لايه براي اشعه ايكس نيز كدر است ، اين پديده در حالي صورت ميگيرد كه الكترون اضافي در يون منفي مربوط به ترازهاي اتم هيدروژن ميشود ، ولي توليد و جذب اشعه ايكس مربوط به ترازهاي هسته عناصر ميشود و با اين اوصاف ، يون منفي هيدروژن نميتواند جذب اشعه ايكس توسط شيد سپهر را توجيه كند ، پس ميتوان چنين برداشت كرد كه مقداري دخان يا ماده تاريك همواره در لايههاي بيروني خورشيد محلول يا مخلوط است و علت كدري يا سرد بودن اين لايه نسبت به لايههاي ديگر خورشيد همين موضوع است . اگر آسمان هفتم و ششم به روح و برزخ اختصاص يافته است ، آسمان پنجم مربوط به دخان است كه اين لايه در خورشيد مربوط به شيد سپهر يا زير آن ميشود . البته اين آسمانها تو در تو هستند ، يعني اين آسمانها را ميتوان از اتم گرفته تا كل كيهان در نظر بگيريم ( 8 دايره و 8 كره ، 7 ميان دايره و 7 ميان كره در شكل توسعه يافته ستاره داوود ( هفت آسمانها ) ) . به تصاوير زير دقت نماييد :
اينكه شيد سپهر نسبت به اشعه ايكس كدر باشد را نميتوان با يون منفي هيدروژن توجيه نمود و علت آن را ميبايست در پديدههاي ديگر جستجو كرد .
تغيير حرارت از هسته خورشيد تا منطقه جابجايي خورشيد تقريبا طبيعي به نظر ميرسد ، براي اينكه مساحت كره طبق رابطه S=4*piR² بدست ميآيد و با افزايش شعاع خورشيد چگالي انرژي به مقدار قابل توجهي كاهش مييابد ، ولي كاهش حرارت از منطقه جابجايي با حرارت 500.000 كلوين به شيد سپهر مجاور با حرارت 5700 كلوين غير منتظره است . حرارت پايين شيد سپهر و كدري آن نسبت به نور خورشيد طبق توجيهات فعلي يك مشكل جدي را بوجود ميآورد و آن اينكه در راكتورهاي شكافت هستهاي و همجوشي ، حرارت ايجاد شده ميبايست به نحو مناسبي خارج شود كه در صورت عدم خروج حرارت و با افزايش آن ، صدمات جدي به خود راكتور وارد خواهد شد ، اگر توجيهات و اطلاعات ارايه شده فعلي در مورد شيد سپهر درست بوده باشد ، اين لايه بسيار نازك مثل يك نوع عايق بسيار قوي عمل كرده و خورشيد در نهايت نخواهد توانست تا انرژي توليدي خود را چه به صورت تشعشعي و چه بصورت همرفتي دفع كند و رفته رفته حرارت آن بالا رفته و در نهايت منفجر خواهد شد كه چنين اتفاقي روي نميدهد و خورشيد به نحو مناسب حرارت توليد شده را دفع و به تعادل حرارتي دست مييابد . اما چگونه ؟
شگفت انگيزترين پديده در خورشيد اين است كه از ميان شيد سپهر به سمت بيرون دما بسرعت پايين ميآيد ، و سپس مجددا در حوالي 500 كيلومتري داخل رنگين سپهر شروع به بالا رفتن ميكند ، تا اينكه به دماهاي بسيار بالا در تاج ميرسد . نتيجه تحقيقات بسياري كه در قسمتهاي بالايي رنگين سپهر و ناحيه گذار رنگين سپهر - تاج صورت گرفته است ، اشكال طيفي ماوراء بنفش خورشيدي را به دماي بالاي رنگين سپهري نسبت ميدهد . دما به شدت از حدود 10.000 تا 50.000 درجه كلوين در رنگين سپهر در خلال چند صد كيلومتر از منطقه گذار تا 1.000.000 درجه كلوين در تاج ميرسد . چنين به نظر ميرسد كه حرارت خورشيد و يا بهتر است بگوييم تابش امواج الكترومغناطيس خورشيد در اين منطقه محدود به بالاي شيد سپهر مفقود ، ناپديد و يا اينكه به سرقت ميرود ( يعني تقريبا با خلا انرژي خورشيد مواجه هستيم ) ، ولي با افزايش اين ارتفاع اين حرارت گم شده ، كم كم پديدار و آشكار ميشود ! علت اين پديده چيست ؟
جواب سوال اين است كه در ناحيه ذكر شده مقدار تابش و حرارت مفقود شده تبديل به ميادين قوي الكترومغناطيسي ميشود كه ميتواند در رنگين سپهر ، ناحيه گذار و تاج خورشيد القا شده و حرارتهاي بالاي يك ميليون درجه را توليد كند و يك قدم فراتر ، توسط بادهاي خورشيدي در ميان منظومه شمسي توسعه يافته و به سياره زمين هم برسد و باعث پديدار شدن حرارت به صورت انرژي تابشي در اتمسفر سياره زمين شود كه به پديده شفق قطبي معروف شده است . در واقع مقدار قابل توجهي از انرژي خورشيد به صورت ميادين الكترومغناطيس ، بر جو ( اتمسفر ) پيرامون خودش القا ميشود .
عكسهاي فوق مربوط به تاج ، زائدهاي سيخي و بادهاي خورشيد ميشود .
عكسهاي فوق مربوط به شفق قطبي ميشود كه حاصل تخليه انرژي توسط بادها ( طوفانهاي ) خورشيدي در اتمسفر سياره زمين ميشود . در واقع همانطور كه انرژي خورشيد در اتمسفر خودش تخليه ميشود ، اين انرژي توان تخليه شدن در اتمسفر سياره زمين را نيز دارد .
لازم به توضيح است كه همگي پديدههاي فوق مستقيما از انرژي تابشي و يا همرفتي خورشيد ناشي نميشوند ، بلكه ناشي از تبديل آنها به ميادين الكترومغناطيسي بسيار قوي است . و اين تبديل را ماده و يا ذره اوليه ( دخان ) انجام ميدهد و تنها اين ماده است كه قدرت و توانايي انجام دادن آن را دارد و چيزي نيست كه از عهده يون منفي هيدروژن و ..... بر بيايد .
در لبه خورشيد ، فورانهاي رقيق گاز تابان به عرض 500 تا 1500 كيلومتر تا ارتفاع 10.000 كيلومتر بالاي رنگين سپهر ادامه دارد . در زائدههاي سيخي كه مشاهده شدهاند گازها تا حدود سرعت 20 الي 25 كيلومتر بر ثانيه سرعت ميگيرند . زائدههاي سيخي فقط در نواحي ميدانهاي مغناطيسي قوي رخ ميدهند . زائدههاي سيخي نيز حاصل القاي ميدانهاي مغناطيسي قوي در جو خورشيد هستند . چرا كه جو خورشيد ناحيهاي است كه از نظر فعاليت بسيار غني است .
در قسمت بالاي نواحي فعال شيد سپهر پلاژهاي درخشان در رنگين سپهر شناورند . پلاژها ناحيههايي هستند كه در آنجا چگالي و دما بسيار بالاتر از اطراف رنگين سپهر ميباشد . آنها توسط ميدانهاي مغناطيسي فعال بوجود آمدهاند . البته در تاج خورشيدي ، نواحي فعال ، خودشان را مجددا در چگالي و دماي بالاتر از جريانهاي تاج خورشيدي و تراكم نور سفيد تاج خورشيدي عيان مينمايند . خط نشري تاج خورشيدي در روي نواحي پلاژ قويتر از هر جاي ديگر ميباشد .
همانطور كه ميدانيم هاله خورشيد به مقدار يك ميليون مايل امتداد مييابد و دماي آن به يك ميليون درجه سانتیگراد ميرسد . در جاهايي كه ميدان مغناطيسي خورشيد به صورت حلقهاي وارد فضا میشود ، گودالهايي در هاله خورشيد پديد ميآيد . باد خورشيدي جرياني از ذرات فعال است كه در منظومه شمسي نفوذ ميكند . حرارت تاج تا 2.000.000 درجه نيز مشاهده شده است .
همانطور كه ميدانيم در تخليه الكتريكي گازها ، با كم شدن فشار گاز ، شدت نور افزايش مييابد كه در بالاي شيد سپهر خورشيد نيز چنين رويدادي رخ ميدهد ، يعني با افزايش ارتفاع و كاهش فشار گاز در جو خورشيد ، شدت نور و حرارت افزايش مييابد كه حاكي از حضور ميدانهاي بسيار قوي الكترومغناطيسي پيرامون خورشيد است .
لكههاي خورشيدي :
مهمترين مشخصه يك لكه خورشيدي ميدان مغناطيسي آن ميباشد . قدرت ميدانها نوعا" در حدود 0.1 تسلا ميباشد ، اما ميدانهاي قويتري در حدود 0.4 تسلا نيز اندازهگيري شدهاند . طبق نظريات فعلي ، اين ميدانها ممكن است از انتقال انرژي به شيد سپهر از طريق جابجايي ( همرفت ) ، جلوگيري كند . از اين رو لكه خورشيدي سردتر از محيط اطرافش ميباشد ( ديده ميشود ) . حلقههاي مغناطيسي در عمقي پايينتر از شيد سپهر بسته ميشوند ، شايد بسيار پايينتر از منطقه هدايتي ( جابجايي ) . يك لكه خورشيدي داراي يك قطبش مغناطيسي ميباشد . خطوط نيروي ميدان مغناطيسي از قطب شمال مغناطيسي خارج شده و در قطب جنوب جمع ميشوند ، همه با اين خصوصيات از ميلههاي مغناطيسي زمين خودمان آشنا هستند . يك قطب مغناطيسي نميتواند به طور منفرد وجود داشته باشد زيرا خطوط نيروي مغناطيسي بايستي بسته باشند ، بنابراين دو لكه خورشيدي با قطبيدگيهاي مكمل عموما در يك گروه لكهاي دو قطبي با هم پيدا ميشوند . استثنائاتي بر اين قاعده رخ ميدهند . طبق نظريات فعلي گاهي اوقات ناحيه مغناطيسي دوم آنقدر پراكنده است كه فقط تنها يك لكه خورشيدي ديده ميشود ، در موارد ديگر ، گروههاي پيچيده بزرگ از تعدادي از لكههاي خورشيدي ظاهر ميشوند ، چنين گروههاي پيچيده بزرگ از تعدادي از لكههاي خورشيدي ظاهر ميشوند ، چنين گروهي ممكن است هسته يك ناحيه فعال بزرگ بر روي قرص خورشيد باشد .
نظريه و توجيه فعلي براي لكههاي خورشيدي ايراد جدي دارد :
به شكل زير توجه نماييد ؛
با توجه به جهت جريان الكتريسيته ، جهت خطوط ميدان مغناطيسي از قاعده دست راست مشخص ميشود . يعني ذرات مثبت هميشه در جهت خطوط ميدان مغناطيسي آنهم به صورت مارپيچي حركت ميكنند .
در عكس فوق يونهاي مثبت هيدروژن داغ از زير لايه شيد سپهر به بيرون كشيده شده و بعد از طي مسير مارپيچي و قوسي شكل ، از قطب N به قطب S حركت ميكنند . همانطور كه كاملا مشخص است يونها در قطب N داغ بوده ولي با مرور زمان و با پيمودن مسافتي در قطب S سرد ميشوند .
در شكل فوق جهت جريان الكتريكي و خطوط مغناطيسي ( الكترومغناطيسي ) عكس جهت قبلي فرض شده است . نكته قابل توجه اين است كه ، با فرض اينكه ميدان الكترومغناطيسي در قطب S مانع جريان همرفت گاز داغ به شيد سپهر و سطح آن شود ، ولي ميبايست در قطب N باعث شدت جريان همرفت گاز داغ و پرتاب و فوران آن به بيرون شود كه در اين صورت ما بايد شاهد رويت دو لكه باشيم ، يكي تيره و تاريكتر از سطح شيد سپهر ولي دومي روشن و نوراني تر از سطح شيد سپهر ، كه اينگونه نيست ! بلكه ما همواره شاهد دو لكه تيره و تاريك تر از سطح شيد سپهر هستيم كه اين مشاهده عيني ناقض و مردود كننده نظريات فعلي در مورد لكههاي خورشيدي ميباشد . پس تنها دليل تيره ديده شدن لكهها در شيد سپهر ، تجمع ماده و يا ذره اوليه ( دخان ) در قطبين مغناطيسي است و تنها زماني شاهد نقاط پر نور در شيد سپهر خواهيم بود كه ميدان مغناطيسي فوقالعاده قوي تشكيل شود و يا ماده و ذره اوليه در محيط مورد نظر از تراكم كمي برخوردار باشد كه اين پديده خيلي نادر ميباشد . در واقع لكههاي خورشيدي منفذي براي خروج يا ورود يونهاي مثبت فوقالعاده داغ خورشيد هستند ولي با اين حال سردتر از حرارت ناچيز سطح خورشيد ديده ميشوند و اين حاكي از قدرت جذب فوقالعاده زياد حرارت توسط ماده تاريك يا دخان است . در واقع دخان سردترين چيز ممكن در ميان مواد شناخته شده در كيهان است .
براي ذره و يا ماده اوليه چه تعريفي را ميتوان ارايه نمود :
همانطور كه ميدانيم سلول خورشيدي ، نور خورشيد ( امواج الكترومغناطيس ) را تبديل به جريان الكتريكي ميكند . در واقع ميتوان چنين استنباط كرد كه اين ذره و يا ماده اوليه ( دخان ) ، نور ( امواج الكترومغناطيس ) را تبديل به ميدان الكترومغناطيسي ميكند و از خود خواص آهنربايي نشان ميدهد . از اينرو ماده و ذره اوليه شيفته نور است تا حدي كه در جزء به سطح ستارگان پخش ميشود و ميتواند در مناطقي تجمع و لكههاي تيرهاي را پديدار كند . يعني ميدانهاي مغناطيسي قوي ميتواند عامل تجمع ذره و يا ماده اوليه نور ديده شده و همچنين تجمع ماده و ذره اوليه نور ديده ، ميتواند باعث پديدار شدن ميدانهاي الكترومغناطيسي قوي شود . تصور و انديشه ما در مورد لكههاي خورشيدي ميتواند همانند پديده رعد و برق ميان دو توده ابر در آسمان باشد ، به اين معني كه با تابش شديد نور بر ذرات و مواد اوليه ، خاصيت مغناطيسي در آنها ايجاد شده و باعث تجمع تدريجي آنها در نقاط بخصوصي از سطح خورشيد ميشود كه با نزديك شدن آنها به يكديگر ، تخليه الكترومغناطيسي صورت ميگيرد و بعد از آن ، لكهها تدريجا" محو ميشوند ( يعني ذرات و مواد اوليه با از دست دادن يا تضعيف خاصيت مغناطيسي خود ، كم كم پراكنده و متفرق ميشوند ) و چون خورشيد در كل خاصيت الكتريكي و مغناطيسي دارد ، اين تخليه الكترومغناطيسي افقي نبوده و از وسط به طرف بيرون رانده شده و در كل شكل قوسي به خود ميگيرد .
ذره و يا ماده اوليه ( دخان ) ، محدوده طيفهايي از گاما و ايكس گرفته تا قرمز مريي را به نحوي جذب ميكند كه حرارت را پايينتر از حد معمول نشان ميدهد . اين ماده به صورت محلول و يا مخلوط در شيد سپهر خورشيد وجود دارد كه ميتواند به علت خواص مغناطيسي در خود و يا در محيط اطراف خود ، در يك مكان تجمع كند . لكهها در قسمت مركزي تاريك و در كنارهها نيمه تاريك هستند و دليل آن افزايش شدت ميدان مغناطيسي در مركز و كاهش آن در لبهها ميباشد كه ميتواند تراكم اين ماده را تغيير دهد . در دورهاي از فعاليت خورشيد به مقدار و حجم ماده و يا ذره اوليه در خورشيد افزوده شده و برعكس آن نيز صادق است ، كه ميتواند تغييرات قابل توجهي در شدت ميدانهاي الكترومغناطيسي اطراف خورشيد ايجاد كند .
دوست گرامي و ارجمند cenarius عضو تالار هوپا عكسي جالب از سحابي چشم گربه ارسال نمودهاند كه اشاره به موضوع بسيار مهمي دارد :
به ناحيه تاريك پيرامون هسته در عكس توجه نماييد . گازهاي پيرامون هسته نميتوانند به علت تراكم و فشار كم فعاليت هستهاي و نور دهي داشته باشند ولي تحت تاثير ميدانهاي الكترومغناطيسي هسته كه توسط ماده و يا ذره اوليه توليد ميشوند ، يونيزه شده و نور دهي دارند .
همانطور كه قبلا توضيح داده شد همين وضعيت براي خورشيد وجود دارد . پس ميتوان نتيجه گرفت كه هر كجا با كاهش محسوس حرارت ( انرژي ) و تابش امواج الكترومغناطيسي مواجه باشيم و بدنبال آن تشديد ميدانهاي الكترومغناطيسي مشهود باشد ، آنجا محلي براي حضور و وجود ماده و يا ذره اوليه ( دخان ) است .
" ماده تاريك باعث خاموشي ستارگان اوليه شده است
به راستي ماده تاريك در دوران اوليه كيهان چه نقشي داشته است ؟ از آنجا كه بخش وسيعي از عالم ، از ماده تاريك تشكيل شده ، روشن است كه اين ماده اسرار آميز در روند عالم تاثير به سزايي دارد .
گروهي از محققين بر اين عقيدهاند كه مواد چگال تشكيل دهنده ماده تاريك ، با شكل گيري ستارگان تاريك نخستين ، مانع از ورود نسل اوليه ستارگان به مرحله " رشته اصلي " شدهاند . ستارگان تاريك به جاي سوختن هيدروژن ( همجوشي هستهاي ) ، با نابودي ماده تاريك گرم ميشدند و به احتمال زياد اين ستارگان هنوز هم در گوشهاي از كيهان وجود دارند .
تنها چندين صد هزار سال پس از انفجار بزرگ با سرد شدن تدريجي كيهان ، مواد اوليه از ابرهاي گاز يونيده ابر گرم جدا شدند و در اثر گرانش گرد هم آمدند و ستارگان نخستين را شكل دادند . اما اين ستارگان با ستارگاني كه ما امروز مي بينيم تفاوت هاي عمدهاي داشتهاند . آنها به طور كلي از هيدروژن و هليم تشكيل مي شدند و پس از اين كه جرمشان بسيار زيادي ميشد با انفجاري مهيب تبديل به ابر نو اختر مي گشتند . انفجارهاي ابر نو اختري پي در پي و همجوشى هستهاي اين دست از ستارگان ، باعث ورود عناصر سنگين تري به كيهان مي شد .
ماده تاريك در دوران اوليه كيهان ، حكمفرما بوده است . اين ماده اسرار آميز با گرانش خود مواد موجود در كيهان را به دور هم جمع كرده و هالهاي آز آنها تشكيل مي داده است . همچنان كه ستارگان اوليه در درون هالههايي از ماده تاريك در كنار هم گرد مي آمدند ، پروسهاي كه از آن تحت عنوان سرد شدن مولكولي هيدروژن ياد مي شود ، به فروپاشي آنها به داخل ستارگان كمك مي كرده . البته اين ايده متداولي است كه مورد پذيرش شمار زيادي از اخترشناسان مي باشد .
اما عدهاي از محققين ايالات متحده بر اين عقيدهاند كه ماده تاريك صرفا به واسطه گرانشش تاثير گذار نبوده ، و به طور عميق تري در كيهان درگير بوده است . نتايج تحقيقات اين گروه تحت عنوان " ماده تاريك و ستارگان نخستين : فاز جديدي از تكامل تدريجي ستارهاي " به چاپ رسيده است .
هنگامي كه ريز ذرات ماده تاريك به هم فشرده مي شوند ، از بين مي روند . ذرات در فرايند نابودي مقدار زيادي حرارت ايجاد كرده و باعث اختلال در مكانيزم پروسه سرد شدن مولكولي هيدروژن مي شوند . همجوشي هسته اي هيدروژن مي ايستد و فاز نوين ستارهاي "ستاره تاريك" آغاز مي گردد . بدين ترتيب گوي هاي پر جرمي از هيدروژن و هليم به جاي همجوشي هستهاي از نابودي ماده تاريك حاصل مي آيند .
نمايي خيالي از ستارگان نخستين
اگر اين ستارگان به ميزان كافي پايدار باشند ، احتمال مي رود شماري از آنها هنوز هم وجود داشته باشند . اين بدان معنا است كه جمعيت هاي ستارگان نخستين هيچگاه به مرحله "رشته اصلي" نرسيدهاند و همچنان در پروسه توسعه نيافته نابودي ماده تاريك به سر مي برند و به بيان ديگر عقب ماندهاند .
همچنان كه ماده تاريك در اين فرايند به مصرف مي رسد . مقادير ديگري از ماده تاريك در ساير نقاط به عنوان جايگزين به سوي هاله جريان خواهند يافت تا هسته همچنان گرم بماند . بدين ترتيب همجوشي هستهاي هيدروژن همانند گذشته ديگر ادامه نخواهد يافت .
از طرف ديگر ممكن است ستارگان تاريك نتوانند براي مدت زيادي دوام بياورند . همجوشي هستهاي مواد عادي ممكن است سرانجام فرايند نابودي ماده تاريك را مختل نمايد . بنابرين سير تكاملي اين دست از ستارگان براي تبديل شدن به يك ستاره عادي از حركت نمي ايستد ، بلكه به تاخير مي افتد .
چگونه اخترشناسان مي توانند به جستجوي ستارگان تاريك بپردازند ؟
ستارگان تاريك بسيار عظيم اند و شعاع هسته آنها مي تواند بيش از يك واحد نجوي باشد ( فاصله بين زمين و خورشيد ، در حدود 150 ميليون كيلومتر ) . در نتيجه كانديداهاي مناسبي براي آزمايش عدسي گرانشي مي باشند . در اين آزمايش مشاهداتي از گرانش كهكشانهاي مجاور به عنوان تلسكوپهاي مصنوعي براي كانوني كردن نور اجرامي كه در دور دستها قرار دارند ، استفاده مي شود . تاكنون اين بهترين روشي است كه اخترشناسان براي شناسايي و بررسي اجرام دور دست از آن بهره مي برند .
اين ستارگان همچنين از راه ديگري نيز قابل آشكار سازي هستند ، اگر ماهيت ماده تاريك از تئوري "كنش و واكنش ضعيف ذرات پر جرم" پيروي كند ، به هنگام نابودي ريز ذرات ماده تاريك ، مقدار زيادي حرارت توليد مي شود و به واسطه اين گرماي زياد ، تابشهايي در طيف گاما صورت مي گيرد . علاوه بر اين ذرات ديگري نيز در فضا پراكنده مي گردند . بنابرين اخترشناسان با بررسي آسمان در طيف گاما و جستجوي ذراتي همانند نوترينو و پاد ( ضد ) ماده مي توانند به وجود ستارگان تاريك پي ببرند .
راه سوم براي يافتن اين دست از ستارگان ، تاخير در ورود به مرحله "رشته اصلي" ستارگان اوليه است . ستارگان تاريك مي توانند براي ميليونها سال براي رسيدن به اين مرحله تاخير داشته باشند ، كه اين امر خود باعث ايجاد شكافي غير عادي در فرايند تكاملي ستارگان مي باشد .
شايد ستارگان تاريك بتوانند اخترشناسان را در يافتن ماهيت حقيقي ماده تاريك ياري نمايند . "
صرف نظر از درست بودن يا نادرست بودن اين نظريه ميبايست قبول كنيم كه اگر ماده تاريك در كيهان وجود دارد اين ماده ميبايست با ماده باريوني برهمكنشي داشته باشد و بهترين مكان براي اين برهمكنش سطح ستارگان است كه نتيجه اين برهمكنش به صورت لكههاي خورشيدي و ........ آشكار ميشود .
محمدرضا طباطبايي 2/12/86
http://ki2100.com/mat/sun.htm
