النجوم ، مثل الناس ، يمكن أن يكونوا حديثي الولادة ،شاب ، قديم. كل لحظة ، يموت نجم واحد ويتم تشكيل الآخرين. عادة ما يكون أصغرهم مثل الشمس. هم في مرحلة التشكيل وفي الواقع يمثلون protostars. يطلق عليهم علماء الفلك T-Taurus stars ، بعد اسم النموذج الأولي الخاص بهم. حسب خصائصها - على سبيل المثال ، لمعان - تكون البروتستورات متغيرة ، لأن وجودها لم يدخل بعد مرحلة مستقرة. كثير منهم حول الكثير من المسألة. تبعث النجوم من نوع T تيارات الرياح القوية.
إذا سقطت مادة على سطح البروتوستار ،يحترق بسرعة ويتحول إلى حرارة. ونتيجة لذلك ، فإن درجة حرارة البروتستارات تتزايد باستمرار. عندما ترتفع لدرجة أن التفاعلات النووية تبدأ في مركز النجم ، يأخذ البروتوستار حالة الحالة العادية. مع بداية مسار التفاعلات النووية ، يظهر مصدر دائم للطاقة في النجم ، الذي يحافظ على نشاطه الحيوي لفترة طويلة. إلى متى ستعتمد دورة حياة نجم في الكون على حجمه الأصلي. ومع ذلك ، يعتقد أن النجوم ، وقطر الشمس ، والطاقة ما يكفي لتكون موجودة بشكل مريح لمدة حوالي 10 مليار سنة. وعلى الرغم من ذلك ، فإنه يحدث أيضًا أن النجوم الأكثر ضخامة لا يعيشون سوى بضعة ملايين من السنين. هذا يرجع إلى حقيقة أنهم يحرقون وقودهم أسرع بكثير.
كل من النجوم هو جلطةالغاز الساخن. في أعماقها ، تجري باستمرار عملية إنتاج الطاقة النووية. ومع ذلك ، ليست كل النجوم مثل الشمس. أحد الاختلافات الرئيسية هو اللون. النجوم ليست فقط صفراء ، ولكن أيضا مزرق ، ضارب الى الحمرة.
إنها تختلف وتختلف على مثل هذه الإشارات ، كاللمعان ،السطوع. إن مدى سطوع النجم المرصع من سطح الأرض لا يعتمد فقط على لمعانه ، بل على بعده عن كوكبنا. مع الأخذ بعين الاعتبار المسافة إلى الأرض ، يمكن أن يكون للنجوم سطوع مختلف تمامًا. يتراوح هذا الرقم من عشرة آلاف من سطوع الشمس إلى درجة سطوع تضاهي أكثر من مليون صنز.
معظم النجوم في القاعهذا الطيف ، كونها قاتمة. في كثير من النواحي ، تعد الشمس نجمة نموذجية. ومع ذلك ، بالمقارنة مع الآخرين ، فقد سطوع أكبر من ذلك بكثير. يمكن ملاحظة عدد كبير من النجوم المعتمة حتى بالعين المجردة. السبب في اختلاف النجوم في السطوع هو كتلتها. يتم تحديد اللون ، اللمعان والسطوع تتغير بمرور الوقت من كمية المادة.
حاول الناس لفترة طويلة اتباع حياة النجوم ،لكن المحاولات الأولى للعلماء كانت خجولة كان الإنجاز الأول تطبيق قانون لين على فرضية هيلمهولتز-كلفن على ضغط الجاذبية. هذا جلب إلى الفلك فهمًا جديدًا: نظريًا ، يجب أن ترتفع درجة حرارة النجم (يتناسب مؤشرا عكسيا مع نصف قطر النجم) حتى تؤدي الزيادة في الكثافة إلى إبطاء عملية الانضغاط. ثم سيكون استهلاك الطاقة أعلى من وصوله. عند هذه النقطة ، يبدأ النجم في التهدئة بسرعة.
إحدى الفرضيات الأصلية حول دورة الحياةتم اقتراح النجم من قبل عالم الفلك نورمان لوكيير. كان يعتقد أن النجوم تنشأ من المادة النيزكية. في هذه الحالة ، اعتمدت أحكام فرضيته ليس فقط على الاستنتاجات النظرية المتاحة في علم الفلك ، ولكن أيضًا على بيانات التحليل الطيفي للنجوم. كان لوكير مقتنعا بأن العناصر الكيميائية التي تشارك في تطور الأجسام السماوية تتكون من جسيمات أولية - "عناصر أولية". على عكس النيوترونات الحديثة والبروتونات والإلكترونات ، فإنها ليست شائعة ، ولكنها شخصية فردية. على سبيل المثال ، وفقا ل Lockyer ، يتحلل الهيدروجين إلى ما يسمى بـ "proto-hydrogen" ؛ الحديد يصبح "الحديد الأساسي". حاول علماء فلك آخرون ، مثل جيمس هوبوود ، وجاكوب زيلدوفيتش ، فريد هويل ، وصف دورة حياة نجم.
النجوم ذات الأحجام الكبيرة هي الأكثر سخونةومشرق. عادة ما تكون بيضاء أو مزرقة في المظهر. على الرغم من حقيقة أن حجمها كبير ، إلا أن الوقود الموجود داخلها يحترق بسرعة بحيث يفقده لعدة ملايين من السنين.
نجوم من الأحجام الصغيرة ، على عكسعملاق ، عادة ما يكون غير ساطع. لديهم لون أحمر ، ويعيشون لفترة كافية - لبلايين السنين. ولكن بين النجوم الساطعة في السماء ، هناك أيضا اللون الأحمر والبرتقالي. مثال على ذلك النجم ألدباران - ما يسمى "عين الثور" ، الموجود في كوكبة برج الثور ؛ وكذلك ستار أنتاريس في كوكبة العقرب. لماذا هذه النجوم الباردة قادرة على التنافس في السطوع مع النجوم الساخنة ، مثل سيريوس؟
هذا يرجع إلى حقيقة أنه بمجرد أن تكون غايةتوسعت بشكل كبير ، وبقطرها بدأوا في تجاوز النجوم الحمراء الضخمة (supergiants). تتيح المساحة الضخمة لهذه النجوم أن تشعّ طاقة أكبر من الطاقة الشمسية. وهذا على الرغم من حقيقة أن درجة حرارتها أقل من ذلك بكثير. على سبيل المثال ، قطر Betelgeuse ، وتقع في كوكبة من أوريون ، هي عدة مئات من المرات أكبر من قطر الشمس. وقطر النجوم الحمراء العادية لا يصل عادة إلى عُشر حجم الشمس. تسمى هذه النجوم الأقزام. يمكن لهذه الأنواع من دورة حياة النجوم أن تمر عبر كل نجم سماوي - نفس النجم في أجزاء مختلفة من حياته يمكن أن يكون عملاق أحمر وقزم.
كقاعدة عامة ، النجوم مثل الشمس ،الحفاظ على وجودها من خلال الهيدروجين في الداخل. يتحول إلى الهليوم داخل النواة النووية للنجم. تمتلك الشمس كمية هائلة من الوقود ، ولكنها حتى لو لم تكن بلا حدود - على مدى الخمسة مليارات سنة الماضية ، تم إنفاق نصف المخزون.
بعد استنفاد النجم في النجمالهيدروجين ، تغييرات خطيرة قادمة. تبدأ بقايا الهيدروجين في حرق ليس داخل قلبها ، ولكن على السطح. في الوقت نفسه ، ينقص عمر النجم أكثر وأكثر. دورة النجوم ، على الأقل ، معظمها ، على هذا الجزء يمر في مرحلة العملاق الأحمر. يصبح حجم النجم أكبر ، ودرجة حرارته ، على العكس ، أصغر. هذه هي الطريقة التي تظهر بها معظم العمالقة الحمراء ، بالإضافة إلى العملاقين. هذه العملية جزء من التسلسل الكلي للتغيرات التي تحدث مع النجوم ، والتي أطلق عليها العلماء تطور النجوم. تشتمل دورة حياة النجم على جميع مراحله: في نهاية المطاف تتقدم جميع النجوم وتموت ، وتتحدد مدة وجودها مباشرة بمقدار الوقود. تنهي النجوم الكبيرة حياتها بانفجار ضخم ومذهل. أكثر تواضعا ، على النقيض ، يهلك ، يتقلص تدريجيا إلى حجم الأقزام البيضاء. ثم يختفون.
كم من الوقت يعيش النجم المتوسط؟يمكن أن تدوم دورة حياة النجم من أقل من 1.5 مليون سنة وما يصل إلى مليار سنة أو أكثر. كل هذا ، كما قيل ، يعتمد على تكوينه وحجمه. تعيش النجوم مثل الشمس من 10 إلى 16 مليار سنة. تعيش النجوم الساطعة جدا ، مثل سيريوس ، لفترة قصيرة نسبيا - بضع مئات ملايين السنين فقط. يتضمن مخطط دورة حياة النجم المراحل التالية. هذه السحابة الجزيئية - انهيار الجاذبية للسحابة - ولادة المستعر الأعظم - تطور البروتوستار - نهاية المرحلة البروتستلارية. ثم يلي المراحل: بداية مرحلة النجم الشاب - وسط الحياة - النضج - مرحلة العملاق الأحمر - السديم الكوكبي - مرحلة القزم الأبيض. المرحلتان الأخيرتان غريبتان في النجوم ذات الحجم الصغير.
لذلك ، استعرضنا لفترة وجيزة دورة حياة نجم.لكن ما هو السديم الكوكبي؟ بعد التحول من عملاق أحمر ضخم إلى قزم أبيض ، أحيانًا تتخلص النجوم من الطبقات الخارجية ، ثم يصبح قلب النجمة عاريًا. تبدأ قشرة الغاز في التوهج تحت تأثير الطاقة التي يشعها النجم. تم الحصول على اسم هذه المرحلة بسبب حقيقة أن فقاعات الغاز المتوهجة في هذه القشرة غالباً ما تبدو وكأنها أقراص حول الكواكب. لكن في الواقع ليس لديهم شيء مشترك مع الكواكب. قد لا تشمل دورة حياة النجوم للأطفال جميع التفاصيل العلمية. يمكننا فقط وصف المراحل الرئيسية لتطور الأجسام السماوية.
الفلكيون مغرمون جدا باستكشاف مجموعات النجوم.هناك فرضية أن جميع النجوم تولد في مجموعات ، وليس منفردة. بما أن النجوم التي تنتمي إلى نفس المجموعة لها خصائص متشابهة ، فإن الاختلافات بينها صحيحة ، وليست بسبب المسافة إلى الأرض. أيا كانت التغييرات التي لا يتم حسابها من قبل هذه النجوم ، فإنها تأخذ أصلها في نفس الوقت وتحت ظروف متساوية. يمكن الحصول على الكثير من المعرفة من خلال دراسة اعتماد خصائصها على الكتلة. ففي نهاية المطاف ، يكون عمر النجوم في العناقيد ومسافاتها عن الأرض متساوٍ تقريباً ، لذا فهي تختلف فقط في هذا المؤشر. ستكون المجموعات مثيرة للاهتمام ليس فقط لعلماء الفلك المحترفين - فكل هواة سيكونون سعداء لعمل صورة جميلة ، للإعجاب برؤيتهم الرائعة في القبة السماوية.
