مراحل دورة حياة النجم

عندما تنظر إلى السماء ليلاً وترى النجوم تتلألأ ، قد تعتقد أنها لا تتغير أبدًا وليس لها علاقة بك. في الواقع ، إنها تتغير بشكل كبير - ولكن على مدى ملايين إلى بلايين السنين. تتشكل النجوم وتتقدم في العمر وتتغير في دورات. من خلال دراسة دورة حياة النجوم ، يمكنك التعرف بشكل أفضل على طبيعة تكوين المادة والعملية التي تمر بها شمسنا.

كل النجوم لها مراحل حياة متشابهة حتى يصل النجم إلى مرحلة العملاق الأحمر. عندما يتكثف الغاز في السديم ، فإنه يشكل نجمًا أوليًا. في النهاية تصل درجة الحرارة إلى ما يقرب من 15 مليون درجة ويبدأ الاندماج. يبدأ النجم في التوهج الساطع ويتقلص. إنه الآن نجم سوف يلمع لملايين إلى بلايين السنين. مع تقدم النجم في العمر ، يقوم بتحويل الهيدروجين إلى هيليوم في نواته من خلال عملية الاندماج. عندما ينفد إمداد الهيدروجين ، يصبح قلب النجم غير مستقر ويتقلص مع توسع الغلاف الخارجي. عندما يبرد ويتوسع بهذه الطريقة ، يبدأ في التوهج باللون الأحمر. في هذه المرحلة ، وصل النجم إلى مرحلة العملاق الأحمر.

النجوم التي يبلغ حجمها حوالي 10 أضعاف حجم الشمس أو أصغر تسمى النجوم منخفضة الكتلة. بعد انصهار الهيليوم في الكربون ، ينهار قلب النجم مرة أخرى. عندما يتقلص ، ينفجر الجزء الخارجي من النجم إلى الخارج. هذا يشكل سديم كوكبي. عندما يبرد ، يشكل قلب النجم المتبقي قزمًا أبيض. وكلما زاد البرودة ، قد يشكل ما يعرف بالقزم الأسود.

عندما تصل النجوم الأكبر إلى مرحلة العملاق الأحمر ، تزداد درجة حرارتها مع اندماج الهيليوم في الكربون. تزداد درجة حرارة القلب ، مع اندماج تكوين الأكسجين والنيتروجين والحديد. عندما يتحول قلب النجم إلى حديد ، يتوقف الاندماج. الحديد مستقر للغاية ويحتاج إلى طاقة لصهر الحديد أكثر مما يتم تحريره. بعد توقف الاندماج ، ينهار النجم. تتجاوز درجات الحرارة 100 مليار درجة وتتغلب القوى المتوسعة على الانكماش. ينفجر قلب النجم إلى الخارج ليشكل انفجارًا يُعرف باسم مستعر أعظم. عندما يتمزق هذا الانفجار من خلال الأصداف الخارجية للنجم ، يحدث الاندماج مرة أخرى. من خلال هذا الإطلاق للطاقة ، يخلق المستعر الأعظم عناصر ثقيلة. إذا كانت بقايا الانفجار أكبر من 1.4 إلى ثلاث كتل شمسية ، فسيصبح نجمًا نيوترونيًا. إذا كانت كتلته حوالي ثلاث كتل شمسية ، فإن النجم سينهي حياته كثقب أسود.

الشمس نجم منخفض الكتلة. تم إنشاؤه من تكثيف الغاز والغبار في سديم منذ حوالي 4.5 مليار سنة. في غضون حوالي خمسة مليارات سنة ، سوف يتحول إلى عملاق أحمر ويغلف جميع الكواكب الداخلية ، بما في ذلك الأرض. سيصبح في النهاية نجمًا قزمًا أبيض.