أي نوع من النجوم يعيش أطول؟

اعتمادًا على النوع ، تتمتع النجوم بأعمار تتراوح من مئات الملايين إلى عشرات المليارات من السنين. بشكل عام ، كلما كان النجم أكبر ، زادت سرعة استهلاكه لإمداداته من الوقود النووي ، لذا فإن النجوم الأطول عمراً هي من بين أصغرها. النجوم ذات الأعمار الأطول هي الأقزام الحمراء. قد يكون بعضها قديمًا قدم الكون نفسه تقريبًا.

يُعرِّف علماء الفلك القزم الأحمر بأنه نجم كتلته ما بين 0.08 و 0.5 مرة من كتلة الشمس ويتكون أساسًا من غاز الهيدروجين. أحجامها وكتلها صغيرة جدًا مقارنة بأنواع النجوم الأخرى ؛ على الرغم من أن الأقزام البيضاء والنجوم النيوترونية وأنواع أخرى قد تكون أصغر حجمًا ، إلا أن كتلها أكبر بكثير. خلال حياته الطبيعية ، تبلغ درجة حرارة سطح القزم الأحمر ما يقرب من 2700 درجة مئوية (4900 درجة فهرنهايت) ، وهي ساخنة بدرجة كافية لتتوهج باللون الأحمر. نظرًا لصغر حجمها ، فإنها تحرق إمداداتها من الهيدروجين ببطء شديد ، ويُفترض أنها تعيش من 20 مليار إلى ما يزيد عن 100 مليار سنة.

يرتبط عمر النجم بلمعانه ، أو ناتج الطاقة في الثانية. إجمالي ناتج الطاقة طوال عمر النجم هو لمعانه مضروبًا في عمره. على الرغم من أن النجوم الأكبر تبدأ حياتها بكتلة أكبر ، إلا أن لمعانها أكبر بكثير. على سبيل المثال ، الشمس ، التي تبلغ درجة حرارة سطحها 5600 درجة مئوية (10000 درجة فهرنهايت) ، لها لون أصفر. تعني درجة حرارته الأعلى ومساحة سطحه الأكبر أنه يشع طاقة أكبر في الثانية من قزم أحمر ؛ عمرها أقصر أيضًا. يعتقد علماء الفلك أن الشمس ، التي كانت تسطع بثبات منذ حوالي 5 مليارات سنة ، لم يتبق لها سوى عدة مليارات من السنين.

يكمن سبب تألق النجوم لملايين إلى بلايين السنين في عملية تسمى الاندماج النووي. داخل النجم ، تضغط قوى الجاذبية الهائلة على ذرات الضوء في اللب حتى تندمج معًا لتكوين عناصر أثقل. تدمج معظم النجوم ذرات الهيدروجين مكونة الهيليوم. عندما ينفد الهيدروجين من النجم ، فإنه يعمل على تفاعلات أخرى تنتج العناصر حتى الحديد. تطلق تفاعلات الاندماج كميات كبيرة من الطاقة - تصل إلى 10 ملايين مرة أكثر من تلك الناتجة عن الاحتراق الكيميائي. تحدث تفاعلات الاندماج بشكل غير منتظم ، لذا فإن وقود النجم يدوم لفترة طويلة جدًا.

تتبع حياة معظم النجوم نمطًا يمكن التنبؤ به ؛ تتشكل في البداية من جيوب الهيدروجين وعناصر أخرى في الفضاء بين النجوم. في حالة وجود كمية كافية من الغاز ، تسحب قوى الجاذبية المادة إلى شكل كروي تقريبًا ، ويصبح الجزء الداخلي أكثر كثافة بسبب الضغط من الطبقات الخارجية. مع الضغط الكافي ، يندمج الهيدروجين ، ويضيء النجم. بعد ملايين إلى بلايين السنين ، نفد الهيدروجين من النجم وقام بدمج الهيليوم ، متبوعًا بعناصر أخرى. في النهاية ، ينفد وقود النجم وينهار ، مما يؤدي إلى انفجار يسمى المستعر الأعظم أو المستعر الأعظم. قد تصبح بقايا النجم قزمًا أبيض أو نجمًا نيوترونيًا أو ثقبًا أسود ، اعتمادًا على الحجم الأصلي للنجم. بمرور الوقت ، تبرد الأقزام البيضاء والنجوم النيوترونية لتصبح أشياء مظلمة.