هل يمكن أن تصبح النجوم كواكب؟
الاجابة هى :
نعم ، من الممكن أن تتحول النجوم إلى كواكب. لكن هذا يحدث فقط لفئة معينة من النجوم تسمى الأقزام البنية.
كيف تموت النجوم؟ وماذا يحدث لهم بعد ذلك؟
لنأخذ مثال شمسنا. تقع الشمس في فئة من النجوم تسمى النجوم المتسلسلة الرئيسية. تنتج هذه النجوم طاقتها عن طريق الاندماج النووي للهيدروجين لتكوين الهيليوم داخل قلوبها. يتم تحرير هذه الطاقة في شكل حرارة وضوء. تحافظ الطاقة المنبعثة أيضًا على الضغط المطلوب ، لذلك لا تنهار إلى الداخل. بشكل عام ، تبقى النجوم في هذه المرحلة لحوالي عشرة مليارات سنة.
كمية الهيدروجين التي يحتوي عليها النجم في قلبه محدودة. بمجرد استنفاد كل الهيدروجين في قلبه ، يتوقف تفاعل الاندماج النووي في القلب. يبدأ القلب في الانهيار إلى الداخل وتزداد درجة حرارته. عندما يصبح النواة أكثر سخونة ، يبدأ النجم بالتخلص من طبقاته الخارجية. يؤدي هذا إلى تمدد النجم وطبقاته الخارجية ليصبح باردًا ، مما يمنحه توهجًا أحمر. النجم يسمى الآن عملاق أحمر.
تستمر هذه المرحلة العملاقة الحمراء لحوالي مليار سنة. خلال هذه المرحلة ، يحاول النجم إنتاج المزيد من الطاقة للبقاء على قيد الحياة من خلال التفاعلات النووية المعقدة التي تستخدم الهليوم الذي يحتويه. يمكن لهذه التفاعلات دعم النجم مؤقتًا فقط. تدريجياً ، تبدأ هذه التفاعلات في أن تصبح غير مستقرة ، لذلك يبدأ النجم في فقدان المزيد من طبقاته الخارجية. تستمر النجوم مثل الشمس في هذه العملية حتى تسقط كل الطبقات ويصبح اللب مكشوفًا. في هذه المرحلة ، يطلق عليه الآن قزمًا أبيض ، وسوف يبرد ببطء ويتلاشى.
بالنسبة لنجم كتلته أكبر من 1.4 مرة من شمسنا ، فإن قلبه الأول سينهار للداخل ثم ينفجر في انفجار ضخم. وهذا ما يسمى انفجار المستعر الأعظم. تطلق المستعرات الأعظمية كمية هائلة من الطاقة ، بحيث يمكن أن تلمع أكثر إشراقا من مجرة بأكملها لبضعة أسابيع. مثل هذا الانفجار يترك خلف نجم نيوتروني أو ثقب أسود.
كيف تتكون الكواكب؟
عندما يتشكل نجم ، غالبًا ما يكون هناك قرص من الغاز والغبار والحطام حوله. جزيئات الغبار في هذا القرص هي اللبنات الأساسية للكواكب الصخرية. بسبب الجاذبية والقوى الأخرى ، تتصادم هذه الجسيمات مع بعضها البعض. إذا كان التصادم خفيفًا ، فإن هذه الجزيئات تلتصق ببعضها البعض. تستمر هذه العملية حتى يتم تكوين الصخور ذات الكتل الأكبر قليلاً. الآن يمكن لهذه الصخور سحب المزيد من الجسيمات تجاهها بمساعدة الجاذبية. من خلال هذه العمليات ، يتم إنشاء أجسام كوكبية صغيرة تسمى كوكب صغير . على غرار الجسيمات الصغيرة ، تتصادم هذه الكائنات الكوكبية وتندمج لتشكل كواكب.
إذا كانت المسافة بين الكواكب ونجمها كبيرة بما فيه الكفاية ، فإن قلبها يكون جليديًا ويتطور إلى كوكب غازي. ويرجع ذلك إلى وفرة مركبات الهيدروجين والهليوم في تلك المناطق. مع نمو كوكب الأرض ، يزداد سحب الجاذبية أيضًا. ونتيجة لذلك ، يجذب جميع المواد القريبة. في حالة وجود كوكب بعيد ، تكون المواد المحيطة غازات.
ما هي الأقزام البنية؟
غالبًا ما تسمى الأقزام البنية بالنجوم الفاشلة. إنها كائنات صغيرة الحجم للغاية بحيث لا يمكن أن تكون نجوم ، ولكنها ضخمة جدًا بحيث لا يمكن أن تكون كواكب. لديهم ميزات مختلطة لكل من النجوم والكواكب. تتراوح أحجامها من ضعف الكتلة إلى 90 مرة من كتلة المشتري. مثل النجم العادي ، توجد عادةً في مركز نظامها الشمسي ولها كواكب تدور حولها. لسوء الحظ ، ليس لديهم قوة جاذبية كافية لدعم الاندماج النووي للهيدروجين.
على الرغم من أن القزم البني لا يمكنه دعم اندماج الهيدروجين ، إلا أنه يمكنه دعم الاندماج النووي للهيدروجين الثقيل (الديوتيريوم). وهكذا ، في وقت مبكر من حياتها ، تحصل على الطاقة من هذا التفاعل وتطلق الحرارة والضوء ، تمامًا مثل النجم العادي. ومع ذلك ، يوجد الديوتريوم بكميات محدودة في الكون. نتيجة لذلك ، قزم بني يستنفد وقود الديوتريوم بسرعة كبيرة. بعد ذلك ، تتوقف جميع التفاعلات ، ويوقف القزم البني انبعاث الحرارة والضوء تمامًا. يخفت ويبرد ويبدأ يشبه الكوكب. نتيجة هذا هي مجموعة من الكواكب في المدار حول كوكب مركزي عملاق.
حتى الآن ، تم اكتشاف حوالي 3000 قزم بني فقط. الرقم صغير جدًا لأن الأقزام البنية تتوقف عن انبعاث الضوء في وقت مبكر جدًا من دورة حياتها. فهي باردة ومظلمة طوال حياتها تقريبًا ، مما يجعل من الصعب اكتشافها باستخدام التلسكوبات التقليدية. يُعتقد أن عدد الأقزام البنية في الكون قد يكون قريبًا من عدد النجوم العادية. قد يتمكن الأقزام البنيون أيضًا من تقديم مساهمة صغيرة ، لكنها جوهرية ، في الهوية الغامضة للمادة المظلمة!
تعليقات
إرسال تعليق