النجوم مثل الشمس عبارة عن كرات كبيرة من البلازما تملأ الفراغ من حولها بالضوء والحرارة. تأتي النجوم في كتل مختلفة ، وتحدد الكتلة مدى سخونة النجم وكيف سيموت. تتحول النجوم الثقيلة إلى مستعرات أعظمية ونجوم نيوترونية وثقوب سوداء بينما تنتهي النجوم المتوسطة مثل الشمس كقزم أبيض محاط بسديم كوكبي يختفي. ومع ذلك ، فإن جميع النجوم تتبع تقريبًا نفس دورة الحياة الأساسية المكونة من سبع مراحل ، بدءًا من سحابة غاز وتنتهي كبقية نجم.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)
الجاذبية تحول سحب الغاز والغبار إلى نجوم أولية. يتحول النجم الأولي إلى نجم تسلسل رئيسي ينفد الوقود في النهاية وينهار بشكل عنيف إلى حد ما ، اعتمادًا على كتلته.
سحابة غاز عملاقة
يبدأ النجم حياته كسحابة كبيرة من الغاز. درجة الحرارة داخل السحابة منخفضة بما يكفي لتشكيل الجزيئات. تضيء بعض الجزيئات ، مثل الهيدروجين ، وتسمح لعلماء الفلك برؤيتها في الفضاء. يعمل مجمع Orion Cloud في نظام Orion كمثال قريب لنجم في هذه المرحلة من الحياة.
بروتوستار هو نجم صغير
عندما تصطدم جزيئات الغاز في السحابة الجزيئية ببعضها البعض ، يتم إنشاء طاقة حرارية ، مما يسمح بتكوين كتلة دافئة من الجزيئات في سحابة الغاز. يشار إلى هذا التكتل باسم Protostar. نظرًا لأن البروتوستار أكثر دفئًا من المواد الأخرى في سحابة الجزيء ، يمكن رؤية هذه التكوينات من خلال رؤية الأشعة تحت الحمراء. اعتمادًا على حجم سحابة الجزيء ، يمكن أن تتشكل عدة نجوم أولية في سحابة واحدة.
مرحلة T-Tauri
في مرحلة T-Tauri ، يبدأ النجم الشاب بإنتاج رياح قوية تدفع الغازات والجزيئات المحيطة بعيدًا. هذا يسمح للنجم المتكون أن يصبح مرئيًا لأول مرة. يمكن للعلماء اكتشاف نجم في مرحلة T-Tauri دون مساعدة الأشعة تحت الحمراء أو موجات الراديو.
نجوم التسلسل الرئيسي
في النهاية ، يصل النجم الشاب إلى التوازن الهيدروستاتيكي ، حيث يتم موازنة ضغط جاذبيته من خلال ضغطه الخارجي ، مما يمنحه شكلًا صلبًا. يصبح النجم بعد ذلك نجم تسلسل رئيسي. ستقضي 90٪ من عمرها في هذه المرحلة ، حيث تقوم بدمج جزيئات الهيدروجين وتشكيل الهيليوم في لبها. تمر شمس نظامنا الشمسي حاليًا بمرحلة تسلسلها الرئيسية.
التوسع في العملاق الأحمر
بمجرد تحويل كل الهيدروجين الموجود في قلب النجم إلى الهيليوم ، ينهار اللب على نفسه ، مما يتسبب في تمدد النجم. مع توسعها ، تصبح في البداية نجمة عملاقة فرعية ، ثم عملاق أحمر. العمالقة الحمراء لها أسطح أكثر برودة من نجوم التسلسل الرئيسي. وبسبب هذا ، ستظهر باللون الأحمر بدلاً من الأصفر. إذا كان النجم ضخمًا بدرجة كافية ، فيمكن أن يصبح كبيرًا بما يكفي لتصنيفه على أنه عملاق خارق.
اندماج العناصر الأثقل
مع تمدده ، يبدأ النجم في دمج جزيئات الهيليوم في قلبه ، وتمنع طاقة هذا التفاعل اللب من الانهيار. بمجرد انتهاء اندماج الهيليوم ، يتقلص اللب ، ويبدأ النجم في دمج الكربون. تتكرر هذه العملية حتى يبدأ الحديد في الظهور في القلب. يمتص اندماج الحديد الطاقة ، لذا فإن وجود الحديد يؤدي إلى انهيار اللب. إذا كان النجم ضخمًا بدرجة كافية ، فإن الانفجار الداخلي يخلق مستعرًا أعظم. النجوم الأصغر مثل الشمس تتقلص بسلام إلى أقزام بيضاء بينما تشع أصدافها الخارجية كسدم كوكبية.
المستعرات الأعظمية والسدم الكوكبية
يعد انفجار سوبرنوفا أحد أكثر الأحداث سطوعًا في الكون. يتم نفخ معظم مواد النجم في الفضاء ، لكن اللب ينفجر بسرعة إلى نجم نيوتروني أو حالة تفرد تعرف بالثقب الأسود. لا تنفجر النجوم الأقل كتلة مثل هذا. تتقلص نوىها إلى نجوم صغيرة وساخنة تسمى الأقزام البيضاء بينما تنجرف المادة الخارجية بعيدًا. النجوم الأصغر من الشمس ليس لديها كتلة كافية لتحترق بأي شيء سوى الوهج الأحمر خلال تسلسلها الرئيسي. هذه الأقزام الحمراء ، التي يصعب اكتشافها ولكنها قد تكون أكثر النجوم شيوعًا ، يمكن أن تحترق لتريليونات السنين. يعتقد علماء الفلك أن بعض الأقزام الحمراء كانت في تسلسلها الرئيسي بعد فترة وجيزة من الانفجار العظيم.