موجات الصوت في الشمس

تسمى دراسة اهتزازات الموجات في الشمس بالسيزمولوجية الشمسية ( علم زلازل الشمس )، حيث تحدث الموجات التالية طبيعيا في الشمس، وهي: الموجات الصوتية (موجات p)، وموجات الجاذبية، وموجات الجاذبية السطحية. وتتكون كل هذه الموجات من جزيئات معتزة، سببتها قوى مختلفة.

وتسبب اختلافات الضغط اهتزاز الجزيئات في الموجات الصوتية. اما في الشمس تنتقل موجات الصوت خلال منطقة الحمل الحراري التي تقع اسفل السطح مباشرة، او اسفل الفوتوسفير. ولا تنتقل الموجات الصوتية في خط مستقيم.

تسبب موجات الصوت في الشمس اهزاز السطح في الاتجاه القطري، مثل اهتزاز جرس يقرع. فعندما يقرع الجرس تضرب مطرقة الجرس في مكان واحد، وتنتج موجات موقوفه. ولسطح الشمس موجات موقوفه، رغم انها لم تنتج عن حدث واحد كبير. ويفترض العلماء بدلًا من ذلك ان العديد من العوائق الصغيرة في منطقة الحمل الحراري بدأت منها معظم موجات الصوت في الشمس، مثل ضجيج الماء المغلي في القدر، الا ان حجم الفقاعة المتكونة عند سطح الشمس يفوق مساحتي المغرب والعراق معًا، ويصدر عنها موجات صوتية.

ويكون الصوت القادم من الشمس منخفضا جدا بالنسبة لنا؛ اذ ان الزمن الدوري لنغمة ترددها 400Hz يساوي 0.00227, ومتوسط اهتزاز الموجات في الشمس له زمن دوري 5min، فيكون ترددها f= 0.003Hz .

ولأننا لا نستطيع سماع موجات الصوت الصادرة من الشمس فقد قاس العلماء حركة سطح الشمس لتعرف موجاتها الصوتية. ويجب مراقبة الشمس فترات زمنية طويلة؛ لان موجات الصوت تحتاج الى ساعتين للانتقال من جانب الى اخر في الشمس، وهذا يجعل المراقبة من الأرض صعبة؛ لانه لا يمكن رؤية الشمس في أثناء الليل. لذا فقد اطلقت وكالة ناسا عام 1995م المرصد الشمسي (SOHO). وهو قمر اصطناعي يدور حول الأرض، ويستطيع مراقبة الشمس دائما.

تقاس حركة سطح الشمس من خلال مراقبة انزياح دوبلر في ضوء الشمس. ويكون للاهتزازات المقيسة أنماط معقدة تساوي مجموع الموجات الموقوفة كلها في الشمس. ويوجد في الشمس نغمات توافقية كالنغمات التي تظهر عند دق الجرس. ويمكن حساب الموجات الموقوفة الفردية وشدتها في الشمس بالتحليل الدقيق.

كُتبت المقاله من قبل / مونيا محمد ابوالريش ✍️