सौरमण्डल क्या है?

सौरमंडल सूर्य और उसकी परिक्रमा करने वाले पिंडों से मिलकर बना है। यह नाम सूर्य के लैटिन नाम सोल से आया है। इसका निर्माण लगभग 4.6 अरब वर्ष पहले हुआ था जब एक आणविक बादल का घना क्षेत्र ढह गया, जिससे सूर्य और एक प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क का निर्माण हुआ जिससे परिक्रमा करने वाले पिंड एकत्रित हुए। सूर्य के कोर के अंदर हाइड्रोजन के हीलियम में संलयन से ऊर्जा मुक्त होती है, जो मुख्य रूप से इसके बाहरी प्रकाशमंडल के माध्यम से उत्सर्जित होती है। इससे पूरे सिस्टम में तापमान में कमी आती है। सौरमंडल का 99.86% से अधिक द्रव्यमान सूर्य के भीतर स्थित है।

सूर्य की परिक्रमा करने वाले सबसे भारी पिंड आठ ग्रह हैं। बढ़ती दूरी के क्रम में सूर्य के सबसे निकट चार स्थलीय ग्रह हैं – बुध, शुक्र, पृथ्वी और मंगल। ये आंतरिक सौरमंडल के ग्रह हैं। पृथ्वी और मंगल सौरमंडल के एकमात्र ग्रह हैं जो सूर्य के रहने योग्य क्षेत्र के भीतर परिक्रमा करते हैं, जहां सतह पर तरल पानी मौजूद हो सकता है। लगभग पांच खगोलीय इकाइयों (एयू) पर हिम रेखा से परे, दो गैस दानव हैं – बृहस्पति और शनि और दो बर्फ दानव – यूरेनस और नेपच्यून ये बाहरी सौरमंडल के ग्रह हैं। बृहस्पति और शनि सौरमंडल के गैर-तारकीय द्रव्यमान का लगभग 90% रखते हैं।

कम द्रव्यमान वाली वस्तुओं की एक विशाल संख्या है। खगोलविदों के बीच एक मजबूत आम सहमति है कि सौर मंडल में कम से कम नौ बौने ग्रह हैं: सेरेस, ऑर्कस, प्लूटो, हौमिया, क्वाओर, माकेमेक, गोंगगोंग, एरिस और सेडना ।छह ग्रहों, सात बौने ग्रहों और अन्य निकायों की परिक्रमा करने वाले प्राकृतिक उपग्रह हैं, जिन्हें आमतौर पर ‘चंद्रमा’ कहा जाता है, और बौने ग्रहों के आकार जैसे पृथ्वी के चंद्रमा , उनके सबसे बड़े आकार से लेकर बहुत कम द्रव्यमान वाले चंद्रमाओं तक होते हैं। छोटे सौर मंडल निकाय हैं, जैसे क्षुद्रग्रह, धूमकेतु, सेंटॉर, उल्कापिंड और अंतरग्रहीय धूल के बादल । इनमें से कुछ निकाय क्षुद्रग्रह बेल्ट (मंगल और बृहस्पति की कक्षा के बीच) और क्विपर बेल्ट (नेप्च्यून की कक्षा के ठीक बाहर) में हैं।

सौरमंडल के पिंडों के बीच धूल और कणों का एक अंतर्ग्रहीय माध्यम है। सौरमंडल लगातार सौर वायु से निकलने वाले आवेशित कणों से भरा रहता है, जिससे हीलियोस्फीयर बनता है। लगभगसूर्य से 70-90 AU की दूरी पर, सौर वायु अंतरतारकीय माध्यम द्वारा रुक जाती है, जिसके परिणामस्वरूप हीलियोपॉज़ होता है। यह अंतरतारकीय अंतरिक्ष की सीमा है। इससे भी आगे कहीं औरसूर्य से 2,000 AU दूर सौरमंडल का सबसे बाहरी क्षेत्र, सैद्धांतिक ऊर्ट बादल, लंबी अवधि के धूमकेतुओं का स्रोत, सौरमंडल के किनारे, इसके हिल गोले के किनारे तक, 178,000-227,000 AU (2.81-3.59 ly) तक फैला है, जहाँ इसकी गुरुत्वाकर्षण क्षमता गैलेक्टिक क्षमता के बराबर हो जाती है। [14] सौरमंडल वर्तमान में इंटरस्टेलर माध्यम के एक बादल से होकर गुजरता है जिसे लोकल क्लाउड कहा जाता है। सौरमंडल का सबसे निकटतम तारा, प्रॉक्सिमा सेंटॉरी, 269,000 AU (4.25 ly) दूर है। दोनों लोकल बबल के भीतर हैं, जो मिल्की वे का अपेक्षाकृत छोटा 1,000 प्रकाश वर्ष (ly) चौड़ा क्षेत्र है

गठन और विकास:

प्रारंभिक सौर मंडल की प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क का आरेख, जिससे पृथ्वी और अन्य सौर मंडल पिंड बने सौरमंडल का निर्माण कम से कम 4.568 अरब वर्ष पहले एक बड़े आणविक बादल के भीतर एक क्षेत्र के गुरुत्वाकर्षण पतन से हुआ था। यह प्रारंभिक बादल संभवतः कई प्रकाश वर्ष के पार का था और संभवतः कई तारों को जन्म दिया। जैसा कि आणविक बादलों के लिए विशिष्ट है, इसमें अधिकांशतः हाइड्रोजन, कुछ हीलियम और तारों की पिछली पीढ़ियों द्वारा संलयित भारी तत्वों की थोड़ी मात्रा शामिल थी

जैसे-जैसे सौर-पूर्व निहारिका सिकुड़ती गई, कोणीय संवेग संरक्षण के कारण यह तेज़ी से घूमने लगी। केंद्र, जहाँ अधिकांश द्रव्यमान एकत्रित था, आसपास के क्षेत्र की तुलना में तेज़ी से गर्म होता गया। जैसे-जैसे सिकुड़ती निहारिका तेज़ी से घूमने लगी, यह लगभग व्यास वाली एक प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क में चपटी होने लगी। 200 AU और केंद्र में एक गर्म, घना प्रोटोस्टार ।इस डिस्क से अभिवृद्धि द्वारा ग्रहों का निर्माण हुआ, जिसमें धूल और गैस ने गुरुत्वाकर्षण द्वारा एक-दूसरे को आकर्षित किया, और मिलकर लगातार बड़े पिंडों का निर्माण किया। प्रारंभिक सौर मंडल में सैकड़ों प्रोटोप्लैनेट मौजूद रहे होंगे, लेकिन वे या तो विलीन हो गए या नष्ट हो गए या बाहर निकल गए, जिससे ग्रह, बौने ग्रह और बचे हुए छोटे पिंड बच गए।

सूर्य के निकट स्थित गर्म आंतरिक सौरमंडल में, हिम रेखा के भीतर और उससे भी आगे, कालिख रेखा के भीतर, धातुओं और सिलिकेट्स के अलावा अन्य पदार्थ, अपने उच्च क्वथनांक के कारण, ठोस रूप में नहीं रह सके। यहाँ मुख्यतः चट्टानी ग्रह बने, जैसे बुध, शुक्र, पृथ्वी और मंगल। चूँकि ये दुर्दम्य पदार्थ सौर निहारिका का केवल एक छोटा सा अंश ही थे, इसलिए स्थलीय ग्रह बहुत बड़े नहीं हो सके।

सूर्य का मुख्य अनुक्रम चरण, शुरू से अंत तक, सूर्य के लिए लगभग 10 बिलियन वर्ष तक चलेगा, जबकि सूर्य के पूर्व-अवशेष जीवन के अन्य सभी बाद के चरणों के लिए लगभग दो बिलियन वर्ष लगेंगे। सौर मंडल मोटे तौर पर वैसा ही रहेगा जैसा आज ज्ञात है जब तक कि सूर्य के कोर में हाइड्रोजन पूरी तरह से हीलियम में परिवर्तित नहीं हो जाता है, जो अब से लगभग 5 बिलियन वर्ष बाद होगा। यह सूर्य के मुख्य अनुक्रम जीवन के अंत को चिह्नित करेगा। उस समय, सूर्य का कोर निष्क्रिय हीलियम के आसपास के खोल के साथ होने वाले हाइड्रोजन संलयन के साथ सिकुड़ जाएगा, और ऊर्जा उत्पादन वर्तमान की तुलना में अधिक होगा। सूर्य की बाहरी परतें अपने वर्तमान व्यास के लगभग 260 गुना तक विस्तारित होंगी, और सूर्य एक लाल दानव बन जाएगा । इसके बढ़े हुए सतह क्षेत्र के कारण, सूर्य की सतह मुख्य अनुक्रम की तुलना में ठंडी होगी (2,600K (4,220 °F) अपने सबसे ठंडे स्थान परउम्मीद है कि फैलते हुए सूर्य से बुध के साथ-साथ शुक्र भी वाष्पीकृत हो जाएगा और पृथ्वी और मंगल ग्रह निर्जन हो जाएंगे (संभवतः पृथ्वी का भी विनाश हो जाएगा)।

वर्तमान और भविष्य:

सौरमंडल सूर्य के चारों ओर पृथक, गुरुत्वाकर्षण से बंधी कक्षाओं का अनुसरण करते हुए अपेक्षाकृत स्थिर, धीरे-धीरे विकसित होने वाली अवस्था में रहता है। हालाँकि सौरमंडल अरबों वर्षों से काफी स्थिर रहा है, यह तकनीकी रूप से अराजक है, और अंततः बाधित हो सकता है। इस बात की बहुत कम संभावना है कि अगले कुछ अरब वर्षों में कोई अन्य तारा सौरमंडल से होकर गुज़रेगा। हालाँकि इससे प्रणाली अस्थिर हो सकती है और अंततः लाखों वर्षों बाद ग्रहों का निष्कासन, ग्रहों का टकराव, या ग्रह सूर्य से टकरा सकते हैं, लेकिन सबसे अधिक संभावना है कि यह सौरमंडल को उसी रूप में छोड़ देगा जैसा वह आज है।

उम्मीद है कि फैलते हुए सूर्य से बुध के साथ-साथ शुक्र भी वाष्पीकृत हो जाएगा और पृथ्वी और मंगल ग्रह निर्जन हो जाएंगे (संभवतः पृथ्वी का भी विनाश हो जाएगा)। अंततः, कोर हीलियम संलयन के लिए पर्याप्त गर्म हो जाएगा; सूर्य कोर में हाइड्रोजन को जलाने के समय के एक अंश के लिए हीलियम जलाएगा। सूर्य भारी तत्वों के संलयन को शुरू करने के लिए पर्याप्त विशाल नहीं है, और कोर में परमाणु प्रतिक्रियाएं कम हो जाएंगी। इसकी बाहरी परतें अंतरिक्ष में बाहर निकल जाएंगी, जिससे एक घना सफेद बौना रह जाएगा, जो सूर्य के मूल द्रव्यमान का आधा होगा लेकिन केवल पृथ्वी के आकार का होगा। बाहर निकली बाहरी परतें एक ग्रहीय नेबुला का निर्माण कर सकती हैं, जो सूर्य को बनाने वाली कुछ सामग्री को वापस कर देगी – लेकिन अब कार्बन जैसे भारी तत्वों से समृद्ध है – इंटरस्टेलर माध्यम में।

सामान्य विशेषताएँ:

खगोलविद कभी-कभी सौरमंडल की संरचना को अलग-अलग क्षेत्रों में विभाजित करते हैं। आंतरिक सौरमंडल में बुध, शुक्र, पृथ्वी, मंगल और क्षुद्रग्रह बेल्ट के पिंड शामिल हैं। बाहरी सौरमंडल में बृहस्पति, शनि, यूरेनस, नेपच्यून और कुइपर बेल्ट के पिंड शामिल हैं। कुइपर बेल्ट की खोज के बाद से, सौरमंडल के सबसे बाहरी हिस्सों को नेपच्यून से परे के पिंडों से युक्त एक अलग क्षेत्र माना जाता है।

संघटन:

सौरमंडल का प्रमुख घटक सूर्य है, जो एक G-प्रकार का मुख्य-अनुक्रम तारा है, जिसमें मंडल के ज्ञात द्रव्यमान का 99.86% भाग समाहित है और गुरुत्वाकर्षण की दृष्टि से इस पर हावी है। सूर्य की परिक्रमा करने वाले चार सबसे बड़े पिंड, विशाल ग्रह, शेष द्रव्यमान का 99% बनाते हैं, जबकि बृहस्पति और शनि मिलकर 90% से अधिक द्रव्यमान बनाते हैं। सौरमंडल के शेष पिंड (चार स्थलीय ग्रहों, बौने ग्रहों, चंद्रमाओं, क्षुद्रग्रहों और धूमकेतुओं सहित) मिलकर सौरमंडल के कुल द्रव्यमान का 0.002% से भी कम बनाते हैं।

सूर्य लगभग 98% हाइड्रोजन और हीलियम से बना है, जैसे कि बृहस्पति और शनि हैं। सौर मंडल में एक संरचना प्रवणता मौजूद है, जो शुरुआती सूर्य से गर्मी और प्रकाश के दबाव द्वारा बनाई गई है; सूर्य के करीब की वस्तुएं, जो गर्मी और प्रकाश के दबाव से अधिक प्रभावित होती हैं, उच्च गलनांक वाले तत्वों से बनी होती हैं। सूर्य से दूर की वस्तुएं बड़े पैमाने पर कम गलनांक वाली सामग्रियों से बनी होती हैं। सौर मंडल में वह सीमा जिसके आगे ये अस्थिर पदार्थ एकत्रित हो सकते हैं उसे फ्रॉस्ट लाइन के रूप में जाना जाता है, और यह सूर्य से पृथ्वी की दूरी के लगभग पांच गुना पर स्थित है।

दूरियाँ और पैमाने:

सूर्य की त्रिज्या 0.0047 AU (700,000 किमी; 400,000 मील) है। [65] इस प्रकार, सूर्य पृथ्वी की कक्षा के आकार की त्रिज्या वाले एक गोले के आयतन का 0.00001% (10 7 में 1 भाग) घेरता है, जबकि पृथ्वी का आयतन सूर्य के आयतन का लगभग 10 लाखवाँ (10 ग्रह, -6) है। बृहस्पति, सबसे बड़ा “सूर्य से 5.2 AU दूर है और इसकी त्रिज्या 71,000 किमी (0.00047 AU; 44,000 मील) है, जबकि सबसे दूर का ग्रह, नेपच्यून, सूर्य से 30 ए.यू.सौर मंडल का रहने योग्य क्षेत्र पारंपरिक रूप से पृथ्वी के चारों ओर आंतरिक सौर मंडल में स्थित है, जहाँ वायुमंडलीय तरल पानी सूर्य द्वारा सक्षम है।

सौर ऊर्जा के अलावा, सौरमंडल की प्राथमिक विशेषता जो जीवन की उपस्थिति को संभव बनाती है, वह है हीलियोस्फीयर और ग्रहीय चुंबकीय क्षेत्र (उन ग्रहों के लिए जिनमें ये मौजूद हैं)। ये चुंबकीय क्षेत्र सौरमंडल को उच्च-ऊर्जा वाले अंतरतारकीय कणों, जिन्हें कॉस्मिक किरणें कहा जाता है, से आंशिक रूप से बचाते हैं। अंतरतारकीय माध्यम में कॉस्मिक किरणों का घनत्व और सूर्य के चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता बहुत लंबे समय के पैमाने पर बदलती रहती है, इसलिए सौरमंडल में कॉस्मिक किरणों के प्रवेश का स्तर बदलता रहता है, हालाँकि यह कितना होता है, यह अज्ञात है।

आंतरिक सौर मंडल:

आंतरिक सौरमंडल वह क्षेत्र है जिसमें स्थलीय ग्रह और क्षुद्रग्रह शामिल हैं। मुख्यतः सिलिकेट और धातुओं से निर्मित, आंतरिक सौरमंडल के पिंड सूर्य के अपेक्षाकृत निकट हैं; इस पूरे क्षेत्र की त्रिज्या बृहस्पति और शनि की कक्षाओं के बीच की दूरी से भी कम है। यह क्षेत्र हिम रेखा के भीतर है, जो इससे थोड़ी कम है।

बाहरी सौरमण्डल:

सौरमंडल का बाहरी क्षेत्र विशाल ग्रहों और उनके विशाल चंद्रमाओं का घर है। सेंटॉर और कई लघु-अवधि धूमकेतु इसी क्षेत्र में परिक्रमा करते हैं। सूर्य से अपनी अधिक दूरी के कारण, बाहरी सौरमंडल के ठोस पिंडों में आंतरिक सौरमंडल के ग्रहों की तुलना में जल, अमोनिया और मीथेन जैसे वाष्पशील पदार्थों का अनुपात अधिक होता है, क्योंकि उनका कम तापमान इन यौगिकों को बिना किसी महत्वपूर्ण ऊर्ध्वपातन के ठोस बने रहने देता है।

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