ما حجم الشمس؟

الشمس هي النجم الواقع في مركز المجموعة الشمسية. يبلغ قطرها نحو 1.39 مليون كيلومتر، أي 109 ضعفًا من عرض الأرض. وهذا الرقم هو عرض الغلاف الضوئي، وهو الطبقة المتوهجة التي تبدو كأنها سطح الشمس.

الحجم

الشمس كرة هائلة من الغاز الحار، معظمها هيدروجين وهيليوم، ولذلك ليس لها سطح صلب. ويُعدّ الغلاف الضوئي حافتها، وهو الطبقة التي تصدر معظم الضوء المرئي للشمس. وتذكر ناسا أن متوسط نصف قطر الشمس، أي المسافة من مركزها إلى الغلاف الضوئي، يبلغ 695,700 كيلومتر. وضعف هذا الرقم هو عرضها: 1,391,400 كيلومتر.

وقدّرت دراسة أُجريت عام 2008 بقيادة مارغيت هابرايتر نصف القطر بـ695,658 كيلومترًا، بزيادة أو نقصان قدره 140 كيلومترًا. وفي عام 2015 قرّب الاتحاد الفلكي الدولي (IAU) هذا الرقم إلى 695,700 كيلومتر، واعتمده نصف قطر شمسيًا اسميًا. وهو اليوم وحدة قياسية يستخدمها علماء الفلك للتعبير عن أحجام النجوم الأخرى.

والشمس أيضًا قريبة جدًا من الكرة المثالية. وتذكر ناسا أن تفلطحها 0.00005، أي أن عرضها بين القطبين يختلف عن عرضها عند خط الاستواء بما لا يزيد على نحو 70 كيلومترًا.

مقارنات الحجم

يبلغ عرض الشمس نحو 109 ضعفًا من عرض الأرض، ونحو 10 أضعاف عرض المشتري، وهو أكبر كوكب.
ومن حيث الحجم، تتسع الشمس لنحو 1.3 مليون أرض.
يبلغ عرض الشمس نحو 400 ضعف عرض القمر، وبُعدها عن الأرض نحو 390 ضعفًا لبُعد القمر عنها. لذلك يبدوان في السماء بالحجم نفسه تقريبًا، بعرض يزيد قليلًا على نصف درجة لكل منهما، ويستطيع القمر أن يحجب قرص الشمس المضيء في الكسوف الكلي للشمس.
رجل قنطورس أ، وهو النجم الأكبر مباشرةً في المستكشف، عرضه نحو 1.2 مرة من عرض الشمس. أما شريكه رجل قنطورس ب، وهو النجم الأصغر مباشرةً في المستكشف، فعرضه نحو 86% من عرض الشمس.
لو جرى تصغير الشمس إلى حجم كرة السلة، لكانت الأرض خرزة عرضها 2 مليمتر على بعد 26 مترًا. ولكان أقرب نجم آخر، قنطورس الأقرب، على بعد نحو 7,000 كيلومتر، أي أكثر من نصف عرض الأرض الحقيقية.

كيف تضيء الشمس

تصل حرارة لب الشمس إلى نحو 15 مليون درجة مئوية. وهذه حرارة كافية للاندماج النووي، الذي يضم ذرات الهيدروجين ليكوّن الهيليوم ويُطلق طاقة. وهذه الطاقة هي مصدر حرارة الشمس وضوئها. وتستغرق الطاقة نحو 170,000 سنة لتنتقل من اللب إلى أعلى منطقة الحمل الحراري، وهي الطبقة الواقعة مباشرةً تحت الغلاف الضوئي.

وهذه الطاقة نفسها تفسّر حجم الشمس. فالجاذبية تشدّ غاز الشمس نحو الداخل، بينما تولّد حرارة الاندماج ضغطًا يدفع إلى الخارج ويمنع النجم من الانهيار. أما الغلاف الضوئي، حيث يفلت الضوء إلى الفضاء، فهو أبرد بكثير من اللب، إذ تبلغ حرارته نحو 5,500 درجة مئوية.

ماضي الشمس ومستقبلها

تكوّنت الشمس قبل نحو 4.6 مليار سنة من سحابة دوّارة من الغاز والغبار تسمى السديم الشمسي. وسقط معظم مادة السحابة نحو المركز ليكوّن الشمس، التي تضم 99.8% من كتلة المجموعة الشمسية. وتشكّلت الكواكب من جزء كبير من المتبقي.

يتوقع العلماء أن الشمس قطعت أقل بقليل من نصف عمرها. وحين تبدأ طاقتها بالنفاد، ستنتفخ وتصبح عملاقًا أحمر، ويكبر حجمها حتى تبتلع عطارد والزهرة، وربما الأرض. وبعد نحو 5 مليارات سنة ستصبح قزمًا أبيض، أي نجمًا خافتًا كثيفًا مثل الشعرى اليمانية ب، التي تحشر كتلة تقارب كتلة الشمس في كرة أصغر قليلًا من الأرض.