معلومات عن النجوم
نبذة تعريفية عن النجوم.
تعريف النجوم
نورد لكم معلومات عن النجوم من حيث تشكل النجوم في السماء وأنواع النجوم وموت النجم وكيف هو شكل النجم الحقيقي والزيد من التفاصيل.
ومن يتساءل ما هو النجم أو النجمة فهو جسم فلكي يتكون من كرة مضيئة من البلازما مرتبطة ببعضها البعض بفعل جاذبيتها.
كيف نشأت النجوم وتطورت
يتبادر إلى أذهان الكثيرين هذا السؤال: كيف نشأت النجوم وكيف تطورت لتصبح بشكلها النهائي المرئي؟
تبعاً للدراسات الفلكية والفضائية على مدار السنوات الماضية تكون النجوم وتطورها تبين مايلي:
تتكثف النجوم من مناطق الفضاء ذات كثافة المادة العالية، ومع ذلك فإن تلك المناطق أقل كثافة من تلك الموجودة داخل حجرة مفرغة.
هذه المناطق المعروفة بإسم السحب الجزيئية والتي تتكون من الهيدروجين مع ما يقارب من 23 إلى 28 % من الهيليوم بالإضافة لنسبة قليلة من العناصر ذاب معيار اثقل، وعلى سبيل المثال إحدى مناطق تشكل النجوم هو سديم الجبار.
تشكل النجوم في الفضاء
في الواقع يجب أن نتذكر بأن النجوم هي عبارة عن مجرد جزيئات صغيرة تشكلت من الغبار.
واستقرت في الغيوم الكبيرة لفترات طويلة جداً على شكل سديمات تشكل النواة للنجوم نشطة كباقي النجوم التي سبقتها، إلى يأتي أحد العناصر بهيئة مذنب فيمر من خلال هذا السديمات ليبدأ هذا السديم بالنشاط تلقائياً.
وتتحفز الطاقة الناتجة في السديم، وتبدأ جزيئاته بالتصادم بعضها ببعضالأمر الذي يؤدي إلى تشكل كتل.
وتبدأ عملية الجذب بين هذه الكتل والتي بدورها تجذب جسيمات أخرى من الغيوم الملاصقة.
ويبدأ مركز هذه الكتلة بالنمو إلى أن تتحول هذه الكتلة إلى مايسمى (بروتستار النجم الأولي) وهذا الأمر يتطلب مئات ألاف السنين.
يستمر البروتستار بسحب الغاز لتزداد كتلته وتزيد حرارته إلى أن يصبح المعدل الحراري متيناً بما فيه الكفاية لتخفيف وتيرة تساقط العناصر نحو المركز.
يؤدي التقلص الدائم للبروتوستار إلى تحول طاقة الجاذبية الكامنة إلى طاقة حرارية، الأمر الذي يجعل البروتستار يشع ضوءاً بما يعادل إشعاع 1000 شمس في وقت واحد.
وضمن هذه المدة الزمنية يساهم الحفاظ على النشاط الزاوي في البداية، إلى تحرك السحب بشكل دائري وبسرعةٍ أكبر.
ما سبق يوفر قوة دفعٍ هائلة باتجاه المركز وذلك لمقاومة انهيار العناصر نحو المركز بفعل الجاذبية على طول خط المنتصف من النجم الأولي الذي يدور بسرعة.
إلا أن العناصر االقريبة من القطبين لاتتأثر بقوة المقاومة ذاتها، لذلك سينشأ قرص حول مركز البروتستار الأولي فقط.
ويسمى بالقرص الكوكبي وبالنتيجة يظهر النجم بشكله الحالي، وتصل مدة تشكل النجوم في الكون إلى ما لايقل عن مليون سنة وفقاً للدراسات الفلكية.
شكل النجوم الحقيقي في السماء
بادر العديد من علماء الفلك في تجميع كتالوجات النجوم التي تحدد شكل النجوم الحقيقي وتوفير تسميات نجمية قياسية.
فأشكال النجوم تبدو كنقاط مضيئة في السماء وذلك لأنها بعيد جداً عن الكرة الأرضية.
ويرجع السبب وراء إشعاع النجوم إلى الاندماج النووي الهيدروجيني مع الهيليوم، إلا أن الشكل النجوم الحقيقي يعد لغزاً محيراً إلى يومنا هذا.
ومن بين معلومات عن النجوم أن علماء يقولون إن “النجوم هي كواكب ضخمة مضيئة ونظراً لبعدها تبدو كنقاط صغيرة”.
عدد النجوم في الكون
وفقاً لدراسات علماء الفلك المختصين فإن عدد النجوم في السماء على ما يقدر ب 1022 إلى 1024 نجمة.
لكن معظم النجوم غير مرئي بواسطة العين المجردة من الأرض، بما في ذلك جميع النجوم الفردية خارج مجرتنا، درب التبانة، وهي منطقة النجوم في سحابة ماجلان الكبيرة.
فالكتلة الكلية للنجم هي العامل الرئيسي الذي يحدد تطوره ومصيره في نهاية المطاف.
أنواع النجوم .. أبرزها
من خلال معلومات عن النجوم، نذكر لكم أيضاً أبرز أنواع النجوم من حيث درجة السطوع وهي كما يلي:
- 1. نجوم أشباه أقزام.
- 2. نجوم أقزام بيضاء.
- 3. نجوم أقزام بنية.
- 4. نجوم أشباه عمالقة.
- 5. نجوم عمالقة فائقة.
- 6. نجوم النسق الأساسي.
- 7. نجوم عملاقة ساطعة.
- 8. نجوم عملاقة عظمى.
كما هناك العديد من أنواع النجوم الأخرى أما بالنسبة إلى أسماء النجوم فنذكر بعض أسماء النجوم الشهيرة وهي كما يلي:
- 1. نجم الحوت.
- 2. نجم السرطان.
- 3. نجم الصافي.
- 4. نجم العواء.
- 5. نجم رأس الحواء.
- 6. نجم رجل القنطور.
- 7. نجم كيبلر -16.
- 8. نجم المليك.
- 9. نجم دلتا الدجاجة.
وهناك أيضاً الكثير من أسماء النجوم الأخرى والتي لها تنسيقات مختلفة حسب طبيعة النجم فهناك مثلاً نجوم متغيرة ونجوم ثابتة ونجوم عملاقة ونجوم ساطعة وغير ذلك.
خصائص النجوم وتطورها
تتكون النجوم في مجموعة من عشرات النجوم لتتكاثر لأكثر من مئات الآلاف من النجوم.
وإن النجوم الضخمة في هذه المجموعات قد تضيء السحب بقوة، وتزيد الهيدروجين وتخلق مناطقH2.
قد تؤدي تأثيرات التغذية المرتدة هذه من تشكل النجوم إلى تعطيل السحابة ومنع تشكل المزيد من النجوم.
إن النجوم ذات الكتل المختلفة لها خصائص مُختلفة من تطورها.
يختلف المصير النهائي للنجوم الأكثر ضخامة عن النجوم الأقل كتلة، كما هو الحال في لمعانها وتأثيرها على بيئتها.
وفقاً لذلك صنف علماء الفلك النحوم على حسب كتلتها كما يلي:
النجوم ذات الكتلة المنخفضة جداً
تقل عن 0.5m2 تكون حمل كامل وتوزع الهيليوم بالتساوي في أنحاء النجم أثناء تواجدها في التسلسل الرئيسي.
وفقاً لما سبق لا تخضع النجوم لحرق القشرة ولا تصبح عملاقة حمراء نهائياً.
بعد استنفاذ الهيدروجين، تتحول النجوم إلى أقزام هيليوم بيضاء وتبرد ببطء نظراً لأن عمر النجم أطول من عمر الكون.
وهنا لم يصل مثل هذا النجم بعد إلى مرحلة القزم الأبيض.
النجوم ذات الكتلة المنخفضة
بما في ذلك الشمس والتب تتراوح كتلتها بين 0.5 و 1.8 إلى 2.5 متر مكعب حسب التركيب.
وتصبح عملاقة حمراء حيث يتم إستنفاذ الهيدروجين الأساسي الخاص بهم وتبدأ في حرق الهيليوم في اللب وفي ميض الهيليوم.
وتطور قلب متحلل من الكربون والأكسجين لاحقاً على الفرع العملاق المقارب.
وهنا تقوم بتفجير غلافها الخارجي كسديم كوكبي وتترك خلفها على شكل قزم أبيض.
النجوم ذات الكتلة المتوسطة
والتي يتراوح حجمها ما بين 1.8_2.5m و 10_5m، وتمر بمراحل تطويرية مشابهة للنجوم منخفضة الكتلة.
ولكن بعد فترة قصيرة نسبياً على الفرع العملاق الأحمر فإنها تشعل الهيليوم بدون وميض وتقضي فترة طويلة في الكتلة الحمراء قبل تشكيل قلب متحلل من الكربون والأُكسجين.
النجوم الضخمة
وتمتلك كتلة دُنيا من 7_10 ميغا 3، فبعد استنفاذ الهيدروجين في القلب، تصبح هذه النجوم عمالقة فائقة وتستمر في دمج عناصر أثقل من الهيليوم.
وتنهي حياتها عندما ينهار قلبها وتنفجر على شكل مستعرات عظمى.
معلومات عن حياة النجوم
في معظم حياته النشطة يضيء النجم بسبب الإندماج الحراري للهيدروجين في الهيليوم بداخله، مما يطلق الطاقة التي تعبر باطن النجم بعدها تشع في الفضاء الخارجي.
عند انتهاء عمر النجم يصبح شبه بقايا نجمية كقزم أبيض، نجم نيوتروني، أو ثقب أسود إذا كان ضخماً بدرجة كافية.
تقريباً جميع العناصر التي تحدث بشكل طبيعي أثقل من الليثيوم يتم إنشاؤها عن طريق التخليق النووي النجمي في النجوم أو بقاياها.
يتم إرجاع المواد المخصبة كيميائياً إلى الوسط النجمي عن طريق فقدان الكتلة النجمية أو إنفجارات المستعر الأعظم ثم إعادة تدويرها إلى نجوم جديدة.
ومن بين معلومات عن النجوم فإن أقرب نجم إلى الأرض هي الشمس.
ويمكن رؤية العديد من النجوم الأُخرى بالعين المُجردة في الليل.
ولكن نظراً لبعدها الهائل عن الأرض، فإنها تطهر كنقاط ثابتة للضوء في السما، أيضاً يتم تجميع أبرز النجوم في الأبراج.
كما أن هناك العديد من النجوم اللامعة التي لها أسماء خاصة.
التسلسل الرئيسي لحياة النجوم
تقضي النجوم حوالي 90% من وجودها في دمج الهيدروجين في الهيليوم خلال تفاعلات درجات الحرارة المرتفعة الضغط العالي في منطقة اللب.
يقال أن هذه النجوم موجودة في التسلسل الرئيسي، وتُسمى بالنجوم القزمة.
وذلك بدءاً من التسلسل الرئيسي لعمر الصفر، ستزداد نسبة الهيليوم في قلب النجم بشكل مطرد، وسيزداد معدل الإندماج النووي في اللب ببطء، وكذلك درجة حرارة النجم وإشراقه.
على سبيل المثال: تشير التقديرات إلى زيادة لمعان الشمس بنحو 40% منذ أن وصلت إلى التسلسل الرئيسي قبل 4.6 مليار سنة.
يولد كل نجم رياح نجمية من الجسيمات التي تسبب تدفقاً مستمراً للغاز إلى الفضاء.
بالنسبة لبعض النجوم فإن الكتلة المفقودة لا تُذكز.
تفقد الشمس 0.01% من كتلتها الكلية طوال عمرها الإفتراضي. ومع ذلك، يمكن للنجوم الضخمة جداً أن تفقد 7-10m كل عام.
ما سبق يؤثر بشكل كبير على تطورها، فالنجوم التي تبدأ بأكثر من 50 ميغابايت يمكن أن تفتقد أكثر من نصف كتلتها الإجمالية أثناء وجودها في التسلسل الرئيسي.
موت النجوم في السماء
تموت النجوم بعد عدة مليارات من السنين من بدء حياتها بالرغم أن كيفية موت النجم تعتمد على نوع النجم.
فالنجوم مثل الشمس عندما ينفد وقودها الهيدروجيني من اللب، سوف تنكمش تحت وطأة الجاذبية.
ومع ذلك، سيحدث اندماج جزئي للهيدروجين في الطبقات العليا ومع تقلص النواة، تزداد السخونة مما يؤدي إلى تسخين الطبقات العليا إلى أن تمدد.
مع توسع الطبقات الخارجية، سيزداد نصف قطر النجم وسيصبح عملاقاً أحمر و سيكون نصف قطر الشمس العملاقة الحمراء خارج مدار الأرض مباشرة.
في مرحلة ما بعد ذلك، سيصبح اللب ساخنًا بدرجة كافية ليسبب اندماج الهيليوم في الكربون. عندما ينفد وقود الهليوم.
سوف يتمدد اللب ويبرد وبالنتيجة تتوسع الطبقات العليا وتخرج المواد التي سوف تتجمع حول النجم المحتضر لتشكيل سديم كوكبي.
أخيراً سيبرد اللب ليتحول إلى قزم أبيض ومن يتحول إلى قزم أسود وتستغرق هذه العملية برمتها مليارات من السنين.
وحدات قياس النجوم
على الرغم من أنه يمكن التعبير عن المعلمات النجمية بوحدات SI Units أو وحدات Gaussian.
إلا إنه غالباً ما يكون من الأنسب التعبير عن الكتلة واللمعان ونصف القطر في الوحدات الشمسية، بناء على خصائص الشمس.
وفي عام 2015 حددت LAU مجموعة من القيم الإسمية للطاقة الشمسية وتم تعريفها على أنها ثوابت SI بدون شك.
بعد الاطلاع على معلومات عن النجوم قد يهمكم قراءة الموضوع التالي:
معلومات عن النجوم
هذه المقالة جمعت ونقلت بعد جهد شاق من قبل فريق المحررين في موسوعة ويكي ويك وفي حال نقل المعلومات نرجو الإشارة للمصدر.
- ما رأيكم بالمقال؟
نرجو تقييم المقال وفي حال لاحظتم أي خطأ في المضمون فنتمنى منكم إضافة تعليق لتصحيح ذلك.