رتب مراحل حياة النجم من الولادة إلى الموت. إنه سؤال يطرحه الكثير من الناس ، وخاصة طلاب العلوم والجيولوجيا. حيث أن النجوم من الأجرام السماوية التي يتم دراستها والعناية بها من قبل علماء الفلك لمعرفة خصائصها المميزة. الشمس هي النجم الذي يمد الكوكب بالضوء والحرارة ويجعله مناسبًا للحياة. سنتحدث في السطور القادمة عن إجابة هذا السؤال ، وسنتعرف على بعض خصائص النجوم بشيء من التفصيل.
رتب مراحل حياة النجمة من ولادتها حتى وفاتها
تنقسم دورة حياة النجوم من الولادة إلى الموت إلى خمس مراحل أساسية: مرحلة تشكل السديم ، أول مرحلة نجمية ، تليها مرحلة التسلسل الرئيسي ، ثم مرحلة العملاق الأحمر ، وأخيراً مرحلة موت النجم..
بطريقة أكثر بساطة ، يمكن تقسيم دورة حياة النجوم إلى مرحلة تولد فيها نجوم جديدة من النجوم التي نفد وقودها. ثم يظهر نجم مضيء ومشرق ولامع ، ثم يخرج هذا النجم جزئياً أو كلياً حتى وفاته.
ما هي الخصائص الأساسية التي تميز النجوم التي نراها في السماء؟
النجوم التي نراها لها مجموعة من الخصائص المميزة مثل السطوع واللمعان ودرجة حرارة السطح والمجال المغناطيسي. وخصائص أخرى. أدناه سوف نتعرف على أهم الخصائص بشيء من التفصيل.
سطوع
يصف علماء الفلك سطوع النجوم بحجمها و لمعانها. يعتمد حجم النجم على مقياسه العمري. اخترعه عالم الفلك اليوناني هيبارخوس حوالي عام 125 قبل الميلاد. قام بترقيم مجموعات النجوم بناءً على سطوعها كما يُرى من الأرض. كانت أكثر النجوم سطوعًا تسمى بالنجوم من الدرجة الأولى ، والنجم التالي الأقل سطوعًا كان من الدرجة الثانية ، وهكذا حتى النجم السادس ، أضعف نجم مرئي. يشير علماء الفلك في الوقت الحاضر إلى سطوع النجم كما يُنظر إليه من الأرض على أنه حجمه الظاهري ، ولكن نظرًا لأن المسافة بين الأرض والنجم يمكن أن تؤثر على الضوء الذي يراه المرء منه ، فإنهم يصفون الآن السطوع الفعلي للنجم باستخدام المصطلح مطلق. المقدار ، والذي يتم تحديده من خلال الحجم الظاهري إذا كانت تبعد 32.6 سنة ضوئية عن الأرض. يمتد مقياس الحجم الآن إلى أكثر من ستة وأقل من واحد ، حتى أنه ينخفض إلى أرقام سالبة. ألمع نجم في السماء ليلاً هو نجم الشعرى اليمانية ، ويبلغ قوته الظاهرة 1.46.
لمعان
اللمعان هو قوة النجم ، أو معدل إصداره للطاقة. على الرغم من أن القوة تُقاس عمومًا بالواط ، على سبيل المثال ، يبلغ لمعان الشمس 400 تريليون تريليون واط ، يُقاس لمعان النجم عادةً من حيث كيفية مقارنته مع لمعان الشمس. على سبيل المثال ، نجم معين أكثر سطوعًا من الشمس بحوالي 1.3 مرة. لمعرفة اللمعان من الحجم المطلق ، يجب على المرء أن يحسب أن الاختلاف البالغ خمسة على مقياس الحجم المطلق يعادل عامل 100 على مقياس اللمعان. على سبيل المثال ، النجم ذو الحجم المطلق 1 يكون أكثر سطوعًا 100 مرة من النجم ذي الحجم المطلق 6. يعتمد سطوع النجم على درجة حرارة سطحه وحجمه.
اللون
تأتي النجوم في مجموعة من الألوان ، من الأحمر إلى الأصفر إلى الأزرق. يعتمد لون النجم على درجة حرارة السطح. قد يبدو أن للنجم لونًا واحدًا ، لكنه في الواقع يصدر طيفًا واسعًا من الألوان ، بما في ذلك كل شيء من موجات الراديو والأشعة تحت الحمراء إلى الأشعة فوق البنفسجية وأشعة جاما. تمتص النجوم عناصر أو مركبات مختلفة وتنبعث منها ألوان مختلفة أو أطوال موجية مختلفة من الضوء ، ومن خلال دراسة طيف النجم ، يمكن للمرء أن يتخيل ما يمكن أن يكون تكوينه.
الحرارة السطحية
يقيس علماء الفلك درجات حرارة النجوم في وحدة تُعرف باسم كلفن ، بدرجة حرارة صفر كلفن (الصفر المطلق) وهي سالب 273.15 درجة مئوية ، أو 459.67 درجة تحت الصفر ، أو سالب 459.67 درجة فهرنهايت. تبلغ درجة حرارة سطح النجم الأحمر الداكن حوالي 2500 كلفن (2225 درجة مئوية و 4040 درجة فهرنهايت). تبلغ درجة حرارة النجوم الحمراء الساطعة حوالي 3500 كلفن (3225 درجة مئوية و 5840 درجة فهرنهايت). تبلغ درجة حرارة الشمس والنجوم الصفراء الأخرى حوالي 5500 كلفن (5225 درجة مئوية و 9440 درجة فهرنهايت). النجوم الزرقاء هي حوالي 10،000 كلفن (9،725 درجة مئوية و 17540 فهرنهايت) إلى 50،000 كلفن (49،725 درجة مئوية و 89،540 فهرنهايت).
الحجم
يقيس علماء الفلك بشكل عام حجم النجوم من حيث نصف قطر الشمس. على سبيل المثال ، نصف قطر نجم معين هو نصف قطر الشمس. يتراوح حجم النجوم من النجوم النيوترونية ، التي يبلغ قطرها 12 ميلاً (20 كيلومترًا) فقط ، إلى النجوم العملاقة التي يبلغ قطرها حوالي 1000 ضعف قطر الشمس. يؤثر حجم النجم على لمعانه. على وجه التحديد ، يتناسب اللمعان مع مربع نصف القطر. على سبيل المثال ، إذا كان نجمان لهما نفس درجة الحرارة ، وإذا كان عرض أحدهما ضعف عرض الآخر ، فإن الأول سيكون أربعة أضعاف لمعان الثاني.
كتلة
يمثل علماء الفلك كتلة النجم من حيث كتلته الشمسية ، كتلة الشمس. قد لا تكون النجوم ذات الكتل المتشابهة متشابهة في الحجم لأن لها كثافة مختلفة. على سبيل المثال ، النجم Sirius B له كتلة الشمس تقريبًا ، لكنها تساوي 90.000 مرة من كتلتها ، وبالتالي فهي لا تزيد عن خمسين من قطرها. تؤثر كتلة النجم على درجة حرارة السطح بشكل كبير.
المجال المغناطيسي
تقوم النجوم بتدوير كرات من الغاز المشحون كهربائيًا ، ولذا فإنها تولد عادةً مجالًا مغناطيسيًا. عندما يتعلق الأمر بالشمس ، اكتشف الباحثون أن مجالها المغناطيسي يمكن أن يتركز بشكل كبير في مناطق صغيرة ، مما يخلق سمات تتراوح من البقع الشمسية إلى الانفجارات المذهلة المعروفة باسم الانبعاث الكتلي الإكليلي (CMEs). وجدت دراسة حديثة في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية أن متوسط المجال المغناطيسي النجمي يزداد مع معدل دوران النجم وينخفض مع تقدم النجوم في العمر.
أخيرًا ، لقد أجبنا على سؤال رتب مراحل حياة النجمة من ولادتها حتى وفاتها. كما تعرفنا على الخصائص الأساسية التي تميز النجوم التي نراها في السماء مثل السطوع واللمعان والحجم والكتلة وغيرها.