التعليقات

ما هي النجوم Hypergiant؟

ما هي النجوم Hypergiant؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

الكون مليء بالنجوم من جميع الأحجام والأنواع. وتسمى أكبر الشركات هناك "hypergiants" ، وهم يقزمون شمسنا الصغيرة. ليس ذلك فحسب ، بل يمكن أن يكون بعضها غريبًا حقًا.

Hypergiants مشرق للغاية ومليء بما يكفي من المواد لصنع مليون نجم مثلنا. عندما يولدون ، فإنهم يتناولون جميع المواد المتوفرة في المنطقة "الولادة" في المنطقة ويعيشون حياتهم بسرعة وساخنة. يولد Hypergiants من خلال نفس العملية مثل النجوم الأخرى ويسطعون بنفس الطريقة ، ولكن بعد ذلك ، يختلفون تمامًا عن إخوتهم الأصغر.

التعلم عن Hypergiants

تم تحديد النجوم شديدة الضخامة أولاً بشكل منفصل عن الشركات العملاقة الأخرى لأنها أكثر إشراقًا ؛ وهذا هو ، لديهم لمعان أكبر من غيرها. تُظهر دراسات ناتج الضوء أيضًا أن هذه النجوم تفقد الكتلة بسرعة كبيرة. أن "الخسارة الجماعية" هي إحدى الخصائص المميزة للفرط العملاق. أما درجات الحرارة الأخرى فتشمل درجات الحرارة (مرتفعة جدًا) وكتلها (تصل إلى عدة أضعاف كتلة الشمس).

خلق نجوم hypergiant

تتشكل كل النجوم في السحب من الغاز والغبار ، بغض النظر عن حجمها. إنها عملية تستغرق ملايين السنين ، وفي النهاية "يتحول" النجم عندما يبدأ في دمج الهيدروجين في جوهره. وذلك عندما ينتقل إلى فترة من الزمن في تطورها تسمى التسلسل الرئيسي. يشير هذا المصطلح إلى مخطط للتطور النجمي يستخدمه علماء الفلك لفهم حياة النجم.

تقضي جميع النجوم معظم حياتهم على التسلسل الرئيسي ، حيث يدمجون الهيدروجين بثبات. كلما كان النجم أكبر حجماً وأكثر ضخامة ، زاد استهلاك الوقود بسرعة أكبر. بمجرد اختفاء وقود الهيدروجين الموجود في قلب أي نجم ، يترك النجم أساسًا التسلسل الرئيسي ويتطور إلى "نوع" مختلف. هذا يحدث مع كل النجوم. الفرق الكبير يأتي في نهاية حياة النجم. وهذا يعتمد على كتلته. النجوم مثل الشمس تنهي حياتها كسدم كوكبي ، وتنفخ كتلها في الفضاء بقذائف من الغاز والغبار.

عندما نصل إلى hypergiants وحياتهم ، تصبح الأمور مثيرة للاهتمام حقًا. يمكن أن تكون وفاتهم كوارث رهيبة جدا. بمجرد استنفاد هذه النجوم عالية الكتلة الهيدروجين ، فإنها تتوسع لتصبح النجوم العملاقة أكبر بكثير. الشمس ستفعل الشيء نفسه في المستقبل ، لكن على نطاق أصغر بكثير.

تتغير الأشياء داخل هذه النجوم أيضًا. يحدث التمدد عندما يبدأ النجم في دمج الهيليوم في الكربون والأكسجين. يؤدي ذلك إلى ارتفاع درجة حرارة الجزء الداخلي للنجم ، الأمر الذي يؤدي في النهاية إلى تضخم الجزء الخارجي. هذه العملية تساعدهم على تجنب الانهيار على أنفسهم ، حتى أثناء تسخينهم.

في المرحلة العملاقة ، يتأرجح النجم بين عدة ولايات. سيكون عملاق أحمر لفترة من الوقت ، وبعد ذلك عندما يبدأ في دمج العناصر الأخرى في جوهرها ، يمكن أن يصبح عملاقًا أزرق. في مثل هذا النجم ، يمكن أن يظهر أيضًا كضخم صفراء أثناء انتقاله. ترجع الألوان المختلفة إلى حقيقة أن النجم يتضخم في الحجم إلى مئات المرات من نصف قطر شمسنا في المرحلة العملاقة الحمراء ، إلى أقل من 25 نصف قطر شمسي في المرحلة العملاقة الزرقاء.

في هذه المراحل العملاقة ، تفقد هذه النجوم كتلتها بسرعة كبيرة وبالتالي فهي مشرقة جدًا. بعض الشركات العملاقة أكثر إشراقا مما كان متوقعا ، وعلمهم الفلكيون بتعمق أكبر. اتضح أن hypergiants هي بعض من أكثر النجوم الهائلة التي تم قياسها على الإطلاق وعملية الشيخوخة فيها مبالغ فيها.

هذه هي الفكرة الأساسية وراء نمو الشيخوخة. تعاني العملية الأكثر كثافة من قبل النجوم التي تزيد كتلتها عن مائة مرة من كتلة شمسنا. الأكبر هو أكثر من 265 مرة كتلته ، ومشرق بشكل لا يصدق. قاد سطوعها وخصائصها الأخرى علماء الفلك إلى منح هؤلاء النجوم المتضخمة تصنيفًا جديدًا: فرط العمق. وهي في الأساس شركات عملاقة (حمراء أو صفراء أو زرقاء) ذات كتلة عالية جدًا ، وكذلك معدلات خسارة كبيرة للكتلة.

تفصيل الموت النهائي مخاض من Hypergiants

نظرًا لكتلتها العالية و لمعانها ، يعيش فرط العملاق فقط بضعة ملايين من السنين. هذا هو عمر قصير جدا لنجم. بالمقارنة ، ستعيش الشمس حوالي 10 مليارات سنة. إن عمرهم القصير يعني أنهم ينتقلون من النجوم الصغيرة إلى الاندماج الهيدروجيني بسرعة كبيرة ، فهم يستنفدون الهيدروجين بسرعة كبيرة ، وينتقلون إلى المرحلة العملاقة قبل وقت طويل من إخوتهم الشقيقات الأصغر حجماً ، وأقل كتلة ، والمفارقة في العمر (مثل شمس).

في نهاية المطاف ، فإن جوهر hypergiant سوف يدمج العناصر الأثقل والأثقل حتى يكون اللب في الغالب من الحديد. في هذه المرحلة ، يتطلب الأمر دمج طاقة الحديد في عنصر أثقل من تلك المتوفرة. توقف الانصهار. لم تعد درجات الحرارة والضغوط في القلب التي أبقت بقية النجم فيما يسمى "التوازن الهيدروستاتيكي" (بمعنى آخر ، الضغط الخارجي للقلب الذي تم دفعه ضد الجاذبية الشديدة للطبقات فوقه) كافية للحفاظ على بقية النجم من الانهيار في نفسه. ذهب هذا التوازن ، وهذا يعني أنه قد حان الوقت لكارثة في النجم.

ماذا يحدث؟ إنه ينهار ، كارثية. تتصادم الطبقات العلوية المنهارة مع اللب ، الذي يتوسع. كل شيء ثم يرتد مرة أخرى. هذا ما نراه عندما تنفجر المستعرات الأعظمية. في حالة فرط العمق ، فإن الموت الكارثي ليس مجرد سوبر نوفا. سيكون hypernova. في الواقع ، يرى البعض أنه بدلاً من المستعر الأعظم النموذجي من النوع الثاني ، قد يحدث شيء يسمى انفجار أشعة جاما (GRB). هذا انفجار قوي بشكل لا يصدق ، حيث ينفجر الفضاء المحيط بكميات هائلة من الحطام النجمي والإشعاع القوي.

ما تبقى وراءها؟ النتيجة الأكثر ترجيحًا لهذا الانفجار الكارثي ستكون إما ثقبًا أسود ، أو ربما نجمًا نيوترونيًا أو مغنطيسًا ، وكلها محاطة بقذيفة من الحطام المتسع ، العديد من السنوات الضوئية. هذه هي النهاية الغريبة لنجم يعيش بسرعة ويموت شابًا: إنه يترك وراءه مشهد رائع من الدمار.

حرره كارولين كولينز بيترسن.


شاهد الفيديو: High Mass Stars: Crash Course Astronomy #31 (أغسطس 2022).