सूर्यमाला आणि विश्व भाग १

Solar System

 MPSC च्या मागील दोन वर्षांमधील राज्यसेवा PSI-STI-Asst या सर्व परीक्षांची मागील दोन वर्षांच्या प्रश्नपत्रिका पहिल्या तर 'सूर्यमाला आणि विश्व' या विषयावर एखादाच प्रश्न विचारला जातो किंवा एकही प्रश्न विचारला जात नाही. तरीही थोडक्यात हा विषय आपण पाहूयात.

        सूर्यमाला हि सूर्य आणि त्याभोवताली फिरणाऱ्या खगोलीय वस्तू मिळून बनलेली आहे. त्यापैकी सर्वात मोठे जे ८ आहेत त्यांना 'ग्रह' म्हटले जाते आणि इतर लहान खगोलीय वस्तूंमध्ये शेकडो बटु ग्रह(Dwarf planet) आहेत तसेच अनेक उल्का, धूमकेतू, लघुग्रहांचा पट्टा यांचा समावेश होतो. International Astronomical Union या संस्थेने फक्त पाच बटु ग्रहांना मान्यता दिली आहे.(Ceres, Pluto, Haumea, Makemake, and Eris)

       आपल्या सूर्यमालेच्या मध्यभागी सूर्य हा मध्यम आकाराचा तर आहे. सूर्याभोवती बुध, शुक्र, पृथ्वी, मंगळ, गुरू, शनी, प्रजापति(युरेनस) व वरुण(नेपच्यून) हे ८ ग्रह वेगवेगळ्या कक्षांमध्ये फिरतात. २००६ पर्यंत प्लुटो या सर्वात दूरच्या ग्रहालाही सूर्यमालेत स्थान देण्यात आले होते; पण आंतराष्ट्रीय खगोल समितीने केलेल्या परिभ्रमण कक्षेच्या नियमात प्लुटोचे परिभ्रमण ग्राह्य नसल्याने त्याला आता ग्रह मानले जात नाही.

• ग्रहाला सूर्याभोवती एक फेरी पूर्ण करण्यास जो काळ लागतो त्यास 'परिभ्रमण काळ' आसे म्हणतात. सूर्यापासून जसजसे दूर जावे तसा परिभ्रमण काळ हा वाढत जातो.
• सूर्याभोवती परिभ्रमण करता करता ग्रह स्वताभोवातीही फिरतात. त्याला ग्रहांचे 'परिवलन' असे म्हणतात व लागणाऱ्या काळास 'परिवलन काळ' म्हणतात.      
• काही ग्रहांभोवती लहान खगोलीय ग्रह परिभ्रमण करतात. त्यांना त्या ग्रहांचे 'उपग्रह' म्हणतात.
• सूर्यमालेतील अंतरे मोजताना खगोलशास्त्रज्ञ साधारणपणे खगोलीय एकक (Astronomical Unit or AU) हे एकक वापरतात. एक खगोलीय एकक म्हणजे सूर्य व पृथ्वी यांच्यातील सरासरी अंतर. हे अंतर जवळ जवळ १४,९५,९८,००० कि.मी. इतके आहे.
• प्रकाशवर्ष (Light-year)- प्रकाशवर्ष हे अंतर मोजण्याचे एकक आहे. प्रकाशवर्षाची व्याख्या "निर्वात पोकळीमधे प्रकाशवेगाने एका वर्षात गाठलेले अथवा पुर्ण केलेले अंतर" अशी केली जाते. एका प्रकाशवर्षात ९४,६०,७३,०४,७२,५८०.८ एवढे किलोमीटर असतात.
• लघुग्रह (Asteroid) - लघुग्रह म्हणजे अवकाशात सूर्याभोवती फिरणारे सूर्यमालेतील लहान आकाराचे व कमी वस्तुमानाचे ग्रह. मंगळ व गुरु या ग्रहांदरम्यानच्या रिकाम्या जागेत लघुग्रहांचा पट्टा आहे.
• महास्फोट (BigBang)- महास्फोट सिद्धांत हा विश्वाच्या उत्पत्तीबद्दलचा सर्वमान्य असलेला एक सिद्धांत आहे. त्यानुसार १३.७५ अब्ज वर्षांपूर्वी एका महास्फोटातून विश्वाची निर्मिती झाली आणि विश्व नंतर थंड होत गेले आणि काल व अवकाश यांची सुरुवात झाली. अजूनही विश्व प्रसरण पावत आहे.
• धूमकेतू (Comet)- धूमकेतू किंवा शेंडेनक्षत्र म्हणजे उल्केसारखाच असणारा पण बर्फापासून बनलेला केरसुणीसारखा दिसणारा खगोलशास्त्रीय पदार्थ आहे. धूमकेतू अतिलंबगोलाकार कक्षेत सूर्याभोवती फिरतात व फिरताफिरता ते प्लूटोच्याही पुढे जातात. धूमकेतूंमध्ये घन कार्बन डायऑक्साईड, मिथेन, पाणी आणि इतर बरेच क्षार असतात.उल्का वेगळ्या पद्धतीने तयार होतात पण अतिथंड धूमकेतूच्या आतील अस्थिर वायू/बाष्प संपल्यावर त्याच्यापासून उल्का होतात.

• कृष्णविवर (Black Hole)- कृष्णविवर हे आकाराने अतिलहान असून त्याच्यापासून प्रकाशही सुटू शकत नाही. कृष्णविवर हे प्रचंड वस्तुमानापासून बनलेले असतात. ती अतिप्रचंड ताऱ्याची अंतिम स्थिती असते.अखेर एक वेळ अशी येते जेव्हा ताऱ्याच्या गर्भातील सर्व हायड्रोजन ज्वलन होऊन संपतो. तेव्हा रूपांतरित हेलियमचे ज्वलन होण्यास सुरवात होते. अखेरीस जेव्हा हेलियम सुद्धा संपतो तेव्हा ताऱ्याचा पृष्ठभाग केंद्राकड़े कोसळतो. जेव्हा तारा कोसळतो त्या वेळी त्याचा प्रचंड स्फोट होतो याला सुपर नोवा म्हणतात. सुपरनोवा नंतर तार्‍याचे प्रचंड द्रव्य आत कोसळ्ते, या प्रचंड द्रव्याचा दाब इतका अति असतो की अणूंमधील एलेक्ट्रोन बंध तुटतात आणि तार्‍याचे आकारमान मोठया प्रमाणात कमी होते. याची परिणिती तार्‍याचे गुरुत्वाकर्षण वाढण्यात होते.अशा प्रकारे सुपरनोव्हानंतर तारा हा वस्तुमानानुसार न्यूट्रॉन तारा, पल्सार व कृष्णविवर बनतो.
• तेजोमेघ (Nebula)- हा धूळ, हायड्रोजन, हेलियम व आयनित वायूंपासून बनलेला आंतरतारकीय मेघ असतो.

सूर्य (Sun)

• सूर्य हा तारा आपल्या सूर्यमालेच्या केंद्रस्थानी आहे. 
• पृथ्वी व सूर्यमालेतील इतर पदार्थ (ग्रह, उल्का, लघुग्रह, धूमकेतू आणि धूळ) हे सर्व सूर्याभोवती प्रदक्षिणा घालत असतात. 
• सूर्यमालेतील एकूण वस्तुमानापैकी ९९.८६% वस्तुमान एकट्या सूर्यामध्ये आहे. 
• पृथ्वीवरील संपूर्ण जीव सृष्टीचे प्राथमिक उर्जा स्त्रोत हा सूर्य आहे. 
• सूर्याच्या एकूण वस्तूमानापैकी सुमारे ७४% हायड्रोजन, २५% हेलियम व उर्वरीत वस्तुमान हे अन्य जड मूलद्रव्यांपासून बनलेले आहे. 
• सूर्याचे सध्याचे वय हे ४६० कोटी वर्षे इतके असून तो त्याच्या आयुष्यमानाच्या मध्यावर आहे. 
• सूर्याच्या गाभ्यामधील हायड्रोजन अणू-संमिलन प्रक्रियेद्वारे हेलियममध्ये परिवर्तित होत असतो.(२०१३ PSI पूर्व मध्ये विचारले.) 
• ५०० कोटी वर्षांनी सूर्य एका राक्षसी ताऱ्यामध्ये रुपांतरीत होईल त्यानंतर प्लॅनेटरी नेब्यूला तयार होईल व श्वेत बटू (White Dwarf) ही शेवटची अवस्था असेल.
• सूर्यप्रकाश हा पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरील मुख्य उर्जास्रोत आहे. पृथ्वीच्या दर एकक पृष्ठभागावर पडणाऱ्या सौर उर्जेला सौर स्थिरांक म्हणतात. सौर स्थिरांकाची किंमत हि स्वच्छ वातावरणात एक खगोलशास्त्रीय अंतरावर व सूर्य माथ्यावर असताना १३७० वॅट्स (Watts) दर चौरस मीटर इतकी आहे.(२०१२ राज्यसेवा मुख्य परीक्षेत विचारले.) हि उर्जा नैसर्गिक तसेच कृत्रिम क्रियांमध्ये वापरली जाते. प्रकाश संश्लेषण या क्रियेत वनस्पती सूर्यप्रकाश शोषून ती उर्जा रसायनिक उर्जेत परिवर्तीत करतात. तर प्रत्यक्ष तापवण्यासाठी किंवा सौरघटांद्वारे ती विद्युतशक्तीमध्ये परिवर्तीत करून वापरता येते. पेट्रॊलियम किंवा अन्य जीवाश्म इंधनामध्ये असणारी उर्जा ही फ़ार पूर्वीच्या वनस्पतींनी प्रकाश संश्लेषणाद्वारे साठवलेलीच उर्जा आहे.

(MPSC परीक्षेत आजपर्यंत तरी फक्त सूर्यावरच प्रश्न विचारण्यात आले.)