تويت
معلومات مثيرة عن اسرار النجوم في الفضاء
النجوم في الفضاء فتنت البشر منذ بداية التاريخ، ومع العلم الحديث اصبحنا نعرف الكثير عن اسرار النجوم في الفضاء، وبما في ذلك أنواعها المختلفة وتركيبها، ولا تزال المعرفة حول هذا الموضوع تتطور، وقد اقترح علماء الفيزياء الفلكية مجموعة متنوعة من النجوم الافتراضية التي قد تكون موجودة في عالمنا، وجنبا إلى جنب مع النجوم الافتراضية التي هي عبارة عن الاجسام التي تشبه النجوم، والتركيبات الفلكية التي تبدو وتسلك مسلك مثل النجوم ولكن ليس لديهم الخصائص القياسية التي تنسب إلى النجوم، وهي أساس التركيب الكيميائي ومصدر طاقة الانصهار، النجوم الافتراضية في هذه القائمة هي في مقدمة البحوث المادية والتي لم يتم ملاحظتها مباشرة بعد.
1- نجم الكوارك من اسرار النجوم في الفضاء :
نجم ما في نهاية حياته يمكن أن ينهار الى داخل الثقب الاسود، واذا كان النجم كثيفا بما فيه الكفاية قبل ان ينفجر في سوبر نوفا فإن بقايا النجم يمكن أن يشكل النجم النيوتروني، وعندما يحدث ذلك يصبح النجم ساخنا جدا وكثيفا، ومع الكثير من الطاقة والمادة فإن النجم النيوتروني ينهار، ولكن النيوترونات الموجودة في المركز تحاول المقاومة والتوصل الى حالة التوازن، وعلى مدى عقود، قد افترض علماء الفلك ان النجم الالكتروني سيبقى في حالة توازن، ولكن مع تطور نظرية الكم اقترح العلماء نوع جديد من النجوم التي قد تحدث عند فشل التوازن، ويسمى نجم الكوارك.
لا يزال علماء الفلك يناقشون كيف يتكون نجم الكوارك، وتقول بعض النظريات أن نجم الكوارك يمكن أن يحدث عندما تكون كتلة النجم المنهار بين الكتلة اللآزمة لتشكيل ثقب أسود أو نجم نيوتروني، وهناك نظرية اخري تقول أن نجوم الكوارك يتشكل عندما تتصادم حزم كثيفة من المواد الغريبة الموجودة مسبقا في جسيمات ضخمة مع النجم النيوتروني، وعلى الرغم من أنه لم يتم العثور على نجوم الكوارك، إلا أن العديد من النجوم النيوترونية التي لوحظت قد تكون سر نجم الكوارك.
2- نجم الكهرباء الضعيفة من اسرار النجوم في الفضاء :
نجم الكوارك يبدو أنه المرحلة الأخيرة من حياة نجم قبل أن يموت ويصبح ثقبا أسود، ولكن قد اقترح الفيزيائيون مؤخرا أن هناك نجم افتراضي آخر يمكن أن يوجد بين مرحلة نجم الكوارك والثقب الأسود، ويسمى نجم الكهرباء الضعيفة، وهذا النجم قادر في الحفاظ على التوازن بسبب التفاعلات المعقدة بين القوة النووية الضعيفة والقوة الكهرومغناطيسية، التي تعرف مجتمعة باسم القوة الكهربائية الضعيفة.
في نجم الكهرباء الضعيفة، فإن الضغط وطاقة كتلة النجم سوف يندفعان إلى أسفل لب نجم الكوارك، ومع تكثيف الطاقة، تختلط القوى النووية الضعيفة والقوى الكهرومغناطيسية، ولا يوجد فرق بين القوتين، ومع هذا المستوى من الطاقة، فإن لب الكواركات تذوب في اللبتونات مثل الإلكترونات والنيوترونات، والطاقة المنطلقة توفر ما يكفي من القوة إلى الخارج لوقف انهيار النجم، ونجم الكهرباء الضعيفة سيكون واحدا من أكثر الأشياء كثافة في الكون، ولب النجم الكهربائي الضعيف سيكون بحجم التفاحة ولكن يحتوي على كتلة اثنتين من الارض، مما يجعله أكثر كثافة من أي نجم لوحظ سابقا.
3- النجم المتجمد من اسرار النجوم في الفضاء :
نجم ما في الكون يدمج وقود الهيدروجين لانشاء الهيليوم، ويدعم النجم هذه العملية من خلال الضغط الخارجي، ومع ذلك فإن الهيدروجين لا يمكن ان يستمر الى الابد، وفي نهاية المطاف، فإن النجم قادر على حرق اثقل العناصر، ولكن الطاقة الصادرة من هذه العناصر الثقيلة ليست بقدر الهيدروجين ويبدأ النجم في التجمد، وعندما يذهب النجم في نهاية المطاف الى السوبرنوفا، فإنه جزيئات الكون مع العناصر المعدنية سوف تلعب دورا في تشكيل النجوم والكواكب الجديدة، وكلما تقدم الكون في الوقت، فيكون هناك المزيد والمزيد من انفجارات النجوم، وقد أظهر علماء الفيزياء الفلكية أنه كلما كبر الكون، فإن المحتوى الكلي للمعادن سيزداد.
في الماضي، كانت النجوم تقريبا لا تحتوي على معادن، وفي المستقبل سوف تزداد المكونات المعدنية للنجوم، وهناك انواع جديدة وغير عادية من النجوم سوف تتشكل، بما في لك النجم المتجمد الافتراضي، وقد اقترح هذا النوع من النجوم في عام 1990، وأن أصغر النجوم مع 0.04 كتلة نجمية (حوالي كتلة المشتري)، يمكن أن تصبح تسلسل رئيسي من خلال الحفاظ على الانصهار النووي في صفر درجة مئوية فقط (32 درجة فهرنهايت)، وسوف يتم تجميدها وتحيط بها سحب من الجليد المتجمد، وفي المستقبل البعيد، ستحل هذه النجوم المجمدة محل معظم النجوم العادية في الكون البارد.
4- سكان النجوم 3 من اسرار النجوم في الفضاء :
لقد تحدثنا بالفعل عن النجوم المجمدة الموجودة في نهاية الكون، عندما أصبح كل شيء معدني جدا للنجوم الساخنة المتكونة، ولكن ماذا عن النجوم في الطرف الآخر من السلسلة؟ فهذه النجوم تتألف من الغاز البدائي الذي تكون من الانفجار الكبير، وتسمى سكان النجوم 3، وتم وضع مخطط سكان النجوم من قبل والتر بايد في عام 1940 ووصف المحتوى المعدني للنجم بأنه كلما ارتفع عدد سكان النجوم ارتفع محتوى المعدن، ومنذ زمن طويل ، كان هناك اثنين فقط من سكان النجوم تسمى سكان النجوم 1، وسكان النجوم 2، ولكن علماء الفلك الان بدأو ابحاث جادة في النجوم التي يجب أن تكون موجودة مباشرة بعد الانفجار الكبير.
لم تكن هذه النجوم تتكون من عناصر ثقيلة، وكانت تتألف بالكامل من الهيدروجين والهليوم مع كميات ضئيلة من الليثيوم، وكان سكان النجوم 3 نجوم لامعة وعملاقة، وأكبر من معظم النجوم الحالية، ولب هذه النجوم ليس فقط سوي عناصر عادية متحدة، وكما أنها لم تدم طويلا للغاية، ولم تتجاوز مليوني عام، وفي نهاية المطاف أحرقت هذه النجوم كل من وقود الهيدروجين والهيليوم، وبدأت في دمج الوقود الى العناصر المعدنية الثقيلة، وانفجرت، وتشتت العناصر الثقيلة في جميع أنحاء الكون، واذا لم تنجو احد نجوم سكان النجوم 3، فلماذا نهتم بهم؟ فالفلكيون مهتمون جدا بسكان النجوم 3، وذلك لأنهم سيسمحون لنا بالحصول على فهم أفضل لما حدث في الانفجار الكبير وكيف تطور الكون المبكر.
5- شبه النجم من اسرار النجوم في الفضاء:
شبه النجم لا ينبغي الخلط بينه وبين الكوازار ، وشبه النجم هو جسم يشبه النجم ولكنه في الواقع ليس نجما، وشبه النجم هو نوع من النجوم الافتراضية الذي يمكن أن يكون موجودا فقط في وقت مبكر من الكون، وشبه النجم كان كان نجما متوحشا، بسبب التهامه النجوم في الوسط لانه يحتوي بداخله على الثقب الاسود، وشبه النجوم قد تكونت من النجوم الهائلة من سكان النجوم 3، وعندما تنهار النجوم العادية، يذهبون الى سوبرنوفا وترك الثقب الأسود، وفي شبه النجوم كانت الطبقة الخارجية الكثيفة من المواد النووية قد استوعبت انفجار الطاقة من الانهيار الأساسي وبقيت في مكانها دون الذهاب إلى السوبر نوفا، والغلاف الخارجي للنجم سوف يبقى سليما في حين شكلت في الداخل الثقب الأسود.
الثقب الاسود يطلق طاقة هائلة جدا بسبب الاجسام التي تسقط بداخله، وبسبب الطاقة المنطلقة يكون شبه النجم مشرقا جدا حوالي 7000 مرة اكثر من اشراقة الشمس، وفي نهاية المطاف، ومع ذلك، فإن شبه النجم يفقد القشرة الخارجية بعد حوالي مليوني سنة، ولم يتبق منه سوى الثقب الأسود الهائل، وقد اعتبر علماء الفيزياء الفلكيين أن أشباه النجوم القديمة كانت مصدر الثقوب السوداء الهائلة في مراكز معظم المجرات، بما في ذلك مجرتنا، ويمكن أن تكون مجرتنا درب التبانة واحدة من هذه النجوم القديمة الغريبة وغير العادية.
النجوم في الفضاء فتنت البشر منذ بداية التاريخ، ومع العلم الحديث اصبحنا نعرف الكثير عن اسرار النجوم في الفضاء، وبما في ذلك أنواعها المختلفة وتركيبها، ولا تزال المعرفة حول هذا الموضوع تتطور، وقد اقترح علماء الفيزياء الفلكية مجموعة متنوعة من النجوم الافتراضية التي قد تكون موجودة في عالمنا، وجنبا إلى جنب مع النجوم الافتراضية التي هي عبارة عن الاجسام التي تشبه النجوم، والتركيبات الفلكية التي تبدو وتسلك مسلك مثل النجوم ولكن ليس لديهم الخصائص القياسية التي تنسب إلى النجوم، وهي أساس التركيب الكيميائي ومصدر طاقة الانصهار، النجوم الافتراضية في هذه القائمة هي في مقدمة البحوث المادية والتي لم يتم ملاحظتها مباشرة بعد.
1- نجم الكوارك من اسرار النجوم في الفضاء :
نجم ما في نهاية حياته يمكن أن ينهار الى داخل الثقب الاسود، واذا كان النجم كثيفا بما فيه الكفاية قبل ان ينفجر في سوبر نوفا فإن بقايا النجم يمكن أن يشكل النجم النيوتروني، وعندما يحدث ذلك يصبح النجم ساخنا جدا وكثيفا، ومع الكثير من الطاقة والمادة فإن النجم النيوتروني ينهار، ولكن النيوترونات الموجودة في المركز تحاول المقاومة والتوصل الى حالة التوازن، وعلى مدى عقود، قد افترض علماء الفلك ان النجم الالكتروني سيبقى في حالة توازن، ولكن مع تطور نظرية الكم اقترح العلماء نوع جديد من النجوم التي قد تحدث عند فشل التوازن، ويسمى نجم الكوارك.
لا يزال علماء الفلك يناقشون كيف يتكون نجم الكوارك، وتقول بعض النظريات أن نجم الكوارك يمكن أن يحدث عندما تكون كتلة النجم المنهار بين الكتلة اللآزمة لتشكيل ثقب أسود أو نجم نيوتروني، وهناك نظرية اخري تقول أن نجوم الكوارك يتشكل عندما تتصادم حزم كثيفة من المواد الغريبة الموجودة مسبقا في جسيمات ضخمة مع النجم النيوتروني، وعلى الرغم من أنه لم يتم العثور على نجوم الكوارك، إلا أن العديد من النجوم النيوترونية التي لوحظت قد تكون سر نجم الكوارك.
2- نجم الكهرباء الضعيفة من اسرار النجوم في الفضاء :
نجم الكوارك يبدو أنه المرحلة الأخيرة من حياة نجم قبل أن يموت ويصبح ثقبا أسود، ولكن قد اقترح الفيزيائيون مؤخرا أن هناك نجم افتراضي آخر يمكن أن يوجد بين مرحلة نجم الكوارك والثقب الأسود، ويسمى نجم الكهرباء الضعيفة، وهذا النجم قادر في الحفاظ على التوازن بسبب التفاعلات المعقدة بين القوة النووية الضعيفة والقوة الكهرومغناطيسية، التي تعرف مجتمعة باسم القوة الكهربائية الضعيفة.
في نجم الكهرباء الضعيفة، فإن الضغط وطاقة كتلة النجم سوف يندفعان إلى أسفل لب نجم الكوارك، ومع تكثيف الطاقة، تختلط القوى النووية الضعيفة والقوى الكهرومغناطيسية، ولا يوجد فرق بين القوتين، ومع هذا المستوى من الطاقة، فإن لب الكواركات تذوب في اللبتونات مثل الإلكترونات والنيوترونات، والطاقة المنطلقة توفر ما يكفي من القوة إلى الخارج لوقف انهيار النجم، ونجم الكهرباء الضعيفة سيكون واحدا من أكثر الأشياء كثافة في الكون، ولب النجم الكهربائي الضعيف سيكون بحجم التفاحة ولكن يحتوي على كتلة اثنتين من الارض، مما يجعله أكثر كثافة من أي نجم لوحظ سابقا.
3- النجم المتجمد من اسرار النجوم في الفضاء :
نجم ما في الكون يدمج وقود الهيدروجين لانشاء الهيليوم، ويدعم النجم هذه العملية من خلال الضغط الخارجي، ومع ذلك فإن الهيدروجين لا يمكن ان يستمر الى الابد، وفي نهاية المطاف، فإن النجم قادر على حرق اثقل العناصر، ولكن الطاقة الصادرة من هذه العناصر الثقيلة ليست بقدر الهيدروجين ويبدأ النجم في التجمد، وعندما يذهب النجم في نهاية المطاف الى السوبرنوفا، فإنه جزيئات الكون مع العناصر المعدنية سوف تلعب دورا في تشكيل النجوم والكواكب الجديدة، وكلما تقدم الكون في الوقت، فيكون هناك المزيد والمزيد من انفجارات النجوم، وقد أظهر علماء الفيزياء الفلكية أنه كلما كبر الكون، فإن المحتوى الكلي للمعادن سيزداد.
في الماضي، كانت النجوم تقريبا لا تحتوي على معادن، وفي المستقبل سوف تزداد المكونات المعدنية للنجوم، وهناك انواع جديدة وغير عادية من النجوم سوف تتشكل، بما في لك النجم المتجمد الافتراضي، وقد اقترح هذا النوع من النجوم في عام 1990، وأن أصغر النجوم مع 0.04 كتلة نجمية (حوالي كتلة المشتري)، يمكن أن تصبح تسلسل رئيسي من خلال الحفاظ على الانصهار النووي في صفر درجة مئوية فقط (32 درجة فهرنهايت)، وسوف يتم تجميدها وتحيط بها سحب من الجليد المتجمد، وفي المستقبل البعيد، ستحل هذه النجوم المجمدة محل معظم النجوم العادية في الكون البارد.
4- سكان النجوم 3 من اسرار النجوم في الفضاء :
لقد تحدثنا بالفعل عن النجوم المجمدة الموجودة في نهاية الكون، عندما أصبح كل شيء معدني جدا للنجوم الساخنة المتكونة، ولكن ماذا عن النجوم في الطرف الآخر من السلسلة؟ فهذه النجوم تتألف من الغاز البدائي الذي تكون من الانفجار الكبير، وتسمى سكان النجوم 3، وتم وضع مخطط سكان النجوم من قبل والتر بايد في عام 1940 ووصف المحتوى المعدني للنجم بأنه كلما ارتفع عدد سكان النجوم ارتفع محتوى المعدن، ومنذ زمن طويل ، كان هناك اثنين فقط من سكان النجوم تسمى سكان النجوم 1، وسكان النجوم 2، ولكن علماء الفلك الان بدأو ابحاث جادة في النجوم التي يجب أن تكون موجودة مباشرة بعد الانفجار الكبير.
لم تكن هذه النجوم تتكون من عناصر ثقيلة، وكانت تتألف بالكامل من الهيدروجين والهليوم مع كميات ضئيلة من الليثيوم، وكان سكان النجوم 3 نجوم لامعة وعملاقة، وأكبر من معظم النجوم الحالية، ولب هذه النجوم ليس فقط سوي عناصر عادية متحدة، وكما أنها لم تدم طويلا للغاية، ولم تتجاوز مليوني عام، وفي نهاية المطاف أحرقت هذه النجوم كل من وقود الهيدروجين والهيليوم، وبدأت في دمج الوقود الى العناصر المعدنية الثقيلة، وانفجرت، وتشتت العناصر الثقيلة في جميع أنحاء الكون، واذا لم تنجو احد نجوم سكان النجوم 3، فلماذا نهتم بهم؟ فالفلكيون مهتمون جدا بسكان النجوم 3، وذلك لأنهم سيسمحون لنا بالحصول على فهم أفضل لما حدث في الانفجار الكبير وكيف تطور الكون المبكر.
5- شبه النجم من اسرار النجوم في الفضاء:
شبه النجم لا ينبغي الخلط بينه وبين الكوازار ، وشبه النجم هو جسم يشبه النجم ولكنه في الواقع ليس نجما، وشبه النجم هو نوع من النجوم الافتراضية الذي يمكن أن يكون موجودا فقط في وقت مبكر من الكون، وشبه النجم كان كان نجما متوحشا، بسبب التهامه النجوم في الوسط لانه يحتوي بداخله على الثقب الاسود، وشبه النجوم قد تكونت من النجوم الهائلة من سكان النجوم 3، وعندما تنهار النجوم العادية، يذهبون الى سوبرنوفا وترك الثقب الأسود، وفي شبه النجوم كانت الطبقة الخارجية الكثيفة من المواد النووية قد استوعبت انفجار الطاقة من الانهيار الأساسي وبقيت في مكانها دون الذهاب إلى السوبر نوفا، والغلاف الخارجي للنجم سوف يبقى سليما في حين شكلت في الداخل الثقب الأسود.
الثقب الاسود يطلق طاقة هائلة جدا بسبب الاجسام التي تسقط بداخله، وبسبب الطاقة المنطلقة يكون شبه النجم مشرقا جدا حوالي 7000 مرة اكثر من اشراقة الشمس، وفي نهاية المطاف، ومع ذلك، فإن شبه النجم يفقد القشرة الخارجية بعد حوالي مليوني سنة، ولم يتبق منه سوى الثقب الأسود الهائل، وقد اعتبر علماء الفيزياء الفلكيين أن أشباه النجوم القديمة كانت مصدر الثقوب السوداء الهائلة في مراكز معظم المجرات، بما في ذلك مجرتنا، ويمكن أن تكون مجرتنا درب التبانة واحدة من هذه النجوم القديمة الغريبة وغير العادية.