بلازما الفيزياء الفلكية

البلازما الفلكية هي بلازما خارج النظام الشمسي . تُدرس كجزء من الفيزياء الفلكية ، وتُرصد عادةً في الفضاء. ^{[ 2 ]} ويُعتقد بين العلماء أن معظم المادة الباريونية في الكون موجودة في هذه الحالة. ^{[ 3 ]}

عندما ترتفع درجة حرارة المادة وتزداد طاقتها، تتأين وتتشكل بلازما. تُفكك هذه العملية المادة إلى جسيماتها المكونة لها، والتي تشمل الإلكترونات سالبة الشحنة والأيونات موجبة الشحنة . ^{[ 4 ]} تتأثر هذه الجسيمات المشحونة كهربائيًا بالمجالات الكهرومغناطيسية المحلية ، بما في ذلك المجالات القوية التي تولدها النجوم ، والمجالات الضعيفة الموجودة في مناطق تشكل النجوم ، وفي الفضاء بين النجوم ، وفي الفضاء بين المجرات . ^{[ 5 ]} وبالمثل، تُلاحظ المجالات الكهربائية في بعض الظواهر الفلكية النجمية.

غالباً ما يتم التمييز بين البلازما الفلكية وبلازما الفضاء ، والتي تشير عادةً إلى بلازما الشمس والرياح الشمسية وأغلفة الأيونوسفير والمغناطيسية للأرض والكواكب الأخرى. ^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]}

على الرغم من أن الغاز والبلازما حالتان مختلفتان للمادة ، إلا أن مصطلح الغاز يُستخدم بكثرة من قِبل علماء الفلك للإشارة إلى أي سائل فيزيائي فلكي يكون في حالة الغاز أو البلازما. ويُشير مصطلح الغاز المتأين تحديدًا إلى البلازما. ^{[ 13 ]}

يمكن للبلازما في النجوم أن تولد مجالات مغناطيسية وتتفاعل معها ، مما ينتج عنه مجموعة متنوعة من الظواهر الفيزيائية الفلكية الديناميكية. تُلاحظ هذه الظواهر أحيانًا في الأطياف نتيجة لتأثير زيمان . كما يمكن أن تتأثر أشكال أخرى من البلازما الفيزيائية الفلكية بمجالات مغناطيسية ضعيفة موجودة مسبقًا، والتي لا يمكن تحديد تفاعلاتها إلا بشكل مباشر عن طريق قياس الاستقطاب أو طرق غير مباشرة أخرى. ^{[ 5 ]} وعلى وجه الخصوص، يتكون الوسط بين المجرات ، والوسط بين النجوم ، والوسط بين الكواكب، والرياح الشمسية من بلازما منتشرة.

يهتم العلماء بالنوى المجرية النشطة لأن بلازماها الفلكية قد تكون مرتبطة ارتباطًا مباشرًا بالبلازما التي تُدرس في المختبرات. ^{[ 14 ]} ويبدو أن العديد من هذه الظواهر تُظهر مجموعة من السلوكيات المغناطيسية المائية المعقدة ، مثل الاضطراب وعدم الاستقرار . ^{[ 2 ]}

في علم الكونيات الخاص بالانفجار العظيم ، كان الكون بأكمله في حالة بلازما قبل إعادة التركيب . ^{[ 15 ]}

تنبأ المستكشف والفيزيائي النرويجي كريستيان بيركلاند بأن الفضاء مليء بالبلازما . وقد كتب في عام 1913:

يبدو أن افتراضنا بأن الفضاء بأكمله مليء بالإلكترونات والأيونات الكهربائية الطائرة من جميع الأنواع هو نتيجة طبيعية لوجهات نظرنا . لقد افترضنا أن كل نظام نجمي، خلال تطوره، يطلق جسيمات كهربائية في الفضاء.

افترض بيركلاند أن معظم كتلة الكون يجب أن توجد في الفضاء "الفارغ". ^{[ 16 ]}

يحتوي ألبوم " أغاني الفضاء" الصادر عام ١٩٥٩ على أغنية " لماذا تشرق الشمس؟" ^{[ ١٧ ]} ، والتي تشير خطأً إلى الشمس على أنها "كتلة من الغاز المتوهج". في عام ١٩٩٣، أصدرت فرقة "ذاي مايت بي جاينتس " نسخةً معدلةً من هذه الأغنية في ألبوم قصير بعنوان " لماذا تشرق الشمس؟ (الشمس كتلة من الغاز المتوهج)" ^{[ ١٨ ]} . وفي عام ٢٠٠٩، أصدرت الفرقة ألبوم " ها هو العلم قادم". يتضمن هذا الألبوم تسجيلًا لهذه الأغنية، متبوعًا مباشرةً بأغنية " لماذا تشرق الشمس حقًا؟ (الشمس ضباب من البلازما المتوهجة)" التي تشير بشكل صحيح إلى الشمس على أنها بلازما. ^{[ ١٩ ]}

• " التعاون الأمريكي الروسي في مجال فيزياء البلازما الفلكية "