تعريف النجوم وأنواعها
إن التأمل في السماء ليجعلنا ندرك الجمال الذي أبدعه الخالق، حيث تتجلى لوحة فنية في السماء السوداء المليئة بالنقاط اللامعة. تستحوذ على عقولنا العديد من التساؤلات حول هذا المشهد الرائع.
هل هناك كائنات أخرى ترى هذا المشهد في كواكب مختلفة ضمن مجرة درب التبانة؟ وهل تُقسم النجوم لفئات معينة، أم أنها نوع واحد فقط؟ سوف نستعرض تعريف النجوم بشكل مفصل، بالإضافة إلى دورة حياتها وأنواعها، فلنبدأ.
ما الذي حدث في الكون؟
- وفقًا لنظرية الانفجار الأعظم المعروفة، تشكل الكون قبل حوالي 12.7 مليار سنة.
-
توضح هذه النظرية أن الكون لم يكن على الهيكل الشاسع الذي نراه اليوم إلا بعد انفجار كتلة صغيرة جداً، ولكن ذات كثافة وحرارة مرتفعة للغاية.
- في لحظة معينة، انطلقت تلك الكتلة الصغيرة وانفجرت، مما أدى إلى انتشار مكوناتها في الفضاء الواسع.
- بعد هذا الانفجار، اندمجت النيوترونات والبروتونات لتشكل عنصرين مهمين: الهيليوم والهيدروجين.
-
بدأت هذه العناصر الغازية في التكون على شكل أجسام سماوية غير منتظمة.
- بالطبع، حدث ذلك على مدى مدة تقدر ببلايين السنين.
-
من المُعرف أن الأجرام السماوية بعيدة عن كوكب الأرض ولا يمكن رؤيتها إلا بواسطة التلسكوبات،
- لكن ما يمكن للناس رؤيته بالعين المجردة هو الأجرام السماوية اللامعة التي تسببت في العديد من الاستفسارات حول طبيعتها.
ما هي النجوم؟
- تُعتبر النجوم من أنواع الأجرام السماوية، وتتميز بشكلها الكروي وكتلتها الكبيرة وبريقها اللافت للنظر.
-
تتميز النجوم بجاذبيتها التي تجعلها تتماسك، وتعد بلازمية، حيث الشكل الأساسي لها هو عنصر الهيدروجين،
- الذي يساهم في الاتحاد مع الهيليوم والليثيوم وبعض العناصر المعدنية الأخف من الحديد.
-
نتيجة لاندماج هذه العناصر، تحدث تفاعلات نووية تُنتج ضوءًا شديدًا وحرارة.
- يَصل الضوء المنبعث من النجوم البعيدة، مثل الشمس، إلى الأرض فقط.
-
تُعرف النجوم بأنها كتل بلازمية، حيث البلازما تشير إلى غاز الهيليوم والهيدروجين المتأين،
- وهذا يجعلها تجذب الأقمار والكواكب والكويكبات والمذنبات إلى مدارات ثابتة ومنتظمة.
- تتواجد أيضًا نجوم أخرى مشابهة للشمس من حيث الخصائص، مما يشير إلى أن مجرة درب التبانة ليست الوحيدة في الفضاء الواسع.
التغيرات التي تحدث في النجوم خلال فترة حياتها
درس علماء الفلك مراحل حياة النجم من بداية نشأته إلى اختفائه النهائي، وكل مرحلة من عمر النجم تحمل اسمًا مميزًا يختلف عن سابقه. سنعرض الآن هذه المراحل.
المرحلة الأولى: السديم
- تمثل هذه المرحلة نوعًا من الأجرام السماوية الصغيرة والعشوائية، وتتميز بعدم انتظام شكلها، حيث تتكون من الغبار الكوني الناتج عن الانفجار وذرات غاز الهيدروجين.
المرحلة الثانية: كرة بوك
- تشهد هذه المرحلة تكوين سحب سوداء كثيفة تُعرف باسم السحابة الكونية، حيث تلاحظ أن السديم يبدأ في التشكل ليصبح نجومًا.
المرحلة الثالثة: تكون النجم الأول
- تمثل هذه المرحلة الأولية بعد تكوين السحابة، وفيها تتزايد الكثافة والكتلة نتيجة لقلة الغاز الصادر من سحابة كرة بوك.
- تحدث بعض الانتظام في الشكل، وتعتبر هذه المرحلة هي البنى الأساسية للمراحل التالية.
المرحلة الرابعة: مرحلة النسق الأساسي
- تعد هذه المرحلة من أهم المراحل، حيث أظهرت الأبحاث أن حوالي 80% من النجوم المعروفة حاليًا تقع في هذا النطاق من دورة حياة النجم.
- يحدث ذلك بسبب بقاء غاز الهيدروجين داخل النجم، مما يُساهم في إجراء التفاعلات النووية التي تنتج الهليوم. الشمس تُعتبر واحدًا من أشهر النجوم التي لا تزال في هذه المرحلة.
المرحلة الخامسة: العملاق الأحمر
- مع تطور النجوم، يحدث لها انتفاخ كبير يتحول بها إلى عملاق أحمر، ويكون ذلك بسبب نقص ذرات الهيدروجين الفعالة.
- يتمدد هذا النجم ليتجاوز حجم الشمس بأكثر من 45 مرة، وينبعث منه أشعة حمراء قوية تفوق ما تصدره الشمس بمئات الأضعاف.
المرحلة السادسة: القزم الأبيض
- في هذه المرحلة، يضمحل حجم النجم ليصبح أبيض مصفرًا ذا كثافة عالية.
- هذا النجم ينتج حرارة شديدة تُعتبر مرحلة ما قبل النهاية الحتمية أو “الموت” للنجم.
المرحلة السابعة: القزم الأسود
- لم يُعثر العلماء على أي قزم أسود في السماء، إذ يحتاج تطور النجم من قزم أبيض إلى قزم أسود إلى مليارات السنين.
- في هذه المرحلة، تختفي الغازات الموجودة داخل النجم، مما يجعله باردًا ويؤدي لاستقرار ذريته.
أنواع النجوم
إلى جانب الأنواع المذكورة في مراحل تطور النجم، هناك أنواع أخرى يمكن تناولها، وسنستعرضها فيما يلي:
المستعر الأعظم
- يمثل المستعر الأعظم أو “سوبر نوفا” مرحلة دخول النجم في انفجار هائل يُشع تمنح طاقة داخلية هائلة، ويتمزق جزء كبير من النجم في الفضاء، لتبدأ تلك الأجزاء في تشكيل سديم أو أقزام بيضاء أو ثقوب سوداء أو نجوم نيوترونية.
النجوم النيوترونية
-
تتكون النجوم النيوترونية من بقايا نجوم انفجرت مسبقًا، وتتميز بكثافتها العالية.
- كما أن لديها طاقة هائلة تجعلها تدور بشكل أسرع أثناء دورانها حول نفسها.
- يمكن للنجوم النيوترونية أن تكمل العديد من الدورات في ثانية واحدة.
- يتكون النجم النيوتروني بشكل أساسي من النيوترونات، ويعتبر بحجم يعادل ضعف حجم الشمس.
النجوم المتسلسلة
- تشبه هذه النجوم بشكل كبير نجم الأرض “الشمس”، وهي موزعة في ترتيب تسلسلي فيما بينها.
نجم القزم الأحمر
- يُعتبر من النجوم المسلسلة، لكنه صغير جدًا في الحجم، وسمي بالقزم الأحمر نتيجة للتفاعلات الداخلية التي تمنحه لونًا أحمر قويًا.
-
القزم الأحمر واحد من أصغر النجوم، حيث لا يُصدر الكثير من الحرارة ولكنه يعيش لفترات زمنية طويلة.
- يعود ذلك إلى عدم قدرتها على استهلاك الهيدروجين بكميات كبيرة بسبب حجمها الصغير.
- يُعتبر القزم الأحمر من النجوم الأكثر عمراً في الكون، إذ يمثل نسبة كبيرة من النجوم الموجودة فيه.
