Ellipticity of the Earth and Planets

الاستطالة: مُغيّر شكل النجوم

في اتساع الفضاء الشاسع، نادرا ما تكون الأجرام السماوية كروية تمامًا. تُظهر هذه الأجرام تسطحًا طفيفًا عند قطبيها وانتفاخًا عند خط استوائها، وهي ظاهرة تُعرف باسم **الاستطالة**، ويُشار إليها أيضًا باسم **التسطيح**. هذا الانحراف الخفيف عن الكروية الكاملة هو نتيجة مباشرة لدوران الجسم السماوي.

تخيل كرة من العجين تدور. قوة الطرد المركزي الناتجة عن الدوران تدفع العجين للخارج عند خط الاستواء، مما يؤدي إلى شكل مسطح قليلاً. ينطبق نفس المبدأ على الأجرام السماوية، وإن كان على نطاق أوسع بكثير. كلما زادت سرعة دوران الجسم، ازداد التسطيح وضوحًا.

**الاستطالة**، غالبًا ما تُعبّر عنها بكمية لا أبعاد لها "f"، هي مقياس لهذا الانحراف عن الكروية الكاملة. يتم حسابها كفرق بين نصف قطر خط الاستواء (a) ونصف قطر القطب (c) مقسومًا على نصف قطر خط الاستواء:

f = (a - c) / a

**الضغط**، وهو مصطلح وثيق الصلة، يشير إلى نسبة الفرق بين نصف قطري خط الاستواء والقطب إلى نصف قطر خط الاستواء:

الضغط = (a - c) / a

لذلك، تعد الاستطالة والضغط مترادفين بشكل أساسي في هذا السياق.

**الاستطالة في علم الفلك النجمي:**

تلعب الاستطالة دورًا مهمًا في فهمنا للأجرام السماوية، خاصةً في علم الفلك النجمي:

• **ديناميكيات الكواكب:** تؤثر استطالة الأرض على قوة الجاذبية على الأقمار الصناعية والمركبات الفضائية، مما يؤثر على مداراتها ومساراتها.
• **تطور النجوم:** تُقدم استطالة النجوم رؤى حول معدلات دورانها وبنيتها الداخلية ومراحل تطورها.
• **كشف الكواكب الخارجية:** يمكن أن تؤثر الاستطالة على أوقات عبور الكواكب الخارجية، مما يساعد في اكتشافها وتوصيفها.
• **عدسة الجاذبية:** تأثر تشوه الزمكان حول الأجسام الضخمة مثل النجوم باستطالتها، مما يؤثر على ملاحظات عدسة الجاذبية.

**أمثلة:**

• **الأرض:** كوكبنا لديه استطالة تقارب 1/298.25، مما يعني أن نصف قطر خط استوائه أكبر بحوالي 21 كيلومترًا من نصف قطر قطبه.
• **المشتري:** عملاق الغاز المشتري، مع دورانه السريع، لديه استطالة تقارب 1/15، مما يدل على تسطح أكبر بكثير من الأرض.
• **نجوم النيوترونات:** هذه النجوم شديدة الكثافة، التي تدور بسرعات هائلة، يمكن أن يكون لها استطالات تتجاوز 1/10، مما يوضح التأثير العميق للدوران على شكلها.

إن فهم استطالة الأجرام السماوية أمر بالغ الأهمية لفهم خصائصها الفيزيائية وتطورها وتفاعلاتها داخل الكون. إنه قطعة حيوية في لغز علم الفلك النجمي المعقد.