تجذب سماء الليل عينًا فضولية بأجرام سماوية متلألئة - نجوم. كم مرة يتم تحقيق أمنية على مرأى من النجم. على الرغم من أن عددهم في الكون يقترب من 100 كوينتيليون ، لا يزال لدى العلماء سؤال حول عمر الأجرام السماوية المضيئة.
نجم يسمى الشمس
من جميع النواحي ، تعتبر الشمس نجمًا نموذجيًا يضيء الأرض لنحو خمسة مليارات سنة وسيستمر في التألق بنفس القدر وفقًا للبحث العلمي. تتأثر مدة وهج الشمس بكمية الوقود في الجسم السماوي.
في الواقع ، تحدث تفاعلات الاندماج النووي الحراري في جميع النجوم ، مما يؤدي إلى ملاحظة التوهج البصري للجسم. تحدث عملية الاندماج نتيجة التفاعلات في النوى الساخنة للنجوم ، حيث يصل مؤشر درجة الحرارة إلى 20 مليون درجة مئوية (20000273.15 كلفن).
نسبيًا لدرجة الحرارة ودرجات مميزة للتفاعلات التي تحدث في القلب ، في كثير من الحالات بسبب لون سطح النجم. أبرد النجوم حمراء ، مع درجة حرارة تفاعل أساسية تصل إلى 3500 كلفن. النجوم الصفراء التي تُشاهد من خلال المناظير لها درجة حرارة مركزية تصل إلى 5500 كلفن ، والنجوم الزرقاء - من 10000 إلى 50000 كلفن.
معدل إطلاق الطاقة في النجم وعمره
تبدأ حياة النجوم كتكوين سحابة من الغبار والغاز. في مثل هذا التكوين ، يبدأ احتراق الهيدروجين ، إنتاج الهيليوم. عندما يحترق الهيدروجين تمامًا ، تبدأ العمليات اللاحقة لمراحل تكوين الجسم السماوي ، مثل احتراق الهيليوم ، حيث يتم الحصول على العناصر الأثقل نتيجة لذلك.
إن مؤشر درجة حرارة احتراق النجم ، وكذلك ضغط الجاذبية للطبقات الخارجية ، هو الذي يؤثر على معدل إطلاق الطاقة من قبل الجسم ، والذي يرتبط ارتباطًا مباشرًا بعمره الإجمالي. تزداد المعلمات المذكورة أعلاه للاحتراق والضغط الخارجي ، متبوعة بزيادة عامة في كتلة جسم سماوي. وبالتالي ، يزداد معدل إنتاج الطاقة ، وبالتالي يزداد لمعان النجوم المرصود.
النجوم ذات الوزن المكعب الهائل تحرق وقودها النووي بشكل أسرع بكثير ، فقط لعدة ملايين من السنين ، في حين أنها ألمع الأجرام السماوية. تحرق الأجسام ذات الكتلة المنخفضة الهيدروجين بشكل اقتصادي أكثر وتستخدم وقودها بشكل مقتصد ، حتى تتمكن من العيش لفترة أطول من الكون. على الرغم من أن لمعان النجوم ذات الكتلة المنخفضة صغير وأن إطلاق الطاقة ضعيف ، إلا أن حياتها يمكن أن تصل إلى 15 مليار سنة.
حياة النجوم وأجيالهم
لا يعتمد إجمالي عمر النجوم على الحجم فحسب ، بل يعتمد أيضًا على التكوين الأولي عند التكوين. عاشت الأجرام السماوية الأولى في الكون بضع عشرات من ملايين السنين فقط ، لأنها كانت هائلة الحجم وتتألف فقط من الهيدروجين.
في قلب هذه الأجسام الضخمة والهيدروجينية ، سارت التفاعلات الحرارية النووية بشكل أسرع ، حيث تم تحويل الهيدروجين إلى مكونات أثقل وهليوم. علاوة على ذلك ، يبرد اللب ، حيث لا تكفي درجة الحرارة ولا الضغط لمعالجة العناصر الثقيلة ، وينفجر النجم. تشكل البقايا بعد انفجار هذه الأجرام السماوية نجوماً جديدة أقل حرارة وأكثر إشراقًا.
نجم ، مثل الشمس ، ينتمي إلى الجيل الثالث من النجوم القزمة الصفراء من الفئة الطيفية G. عند تكوين هذه النجوم ، لا تحتوي فقط على الهيدروجين ، بل تحتوي على الليثيوم والهيليوم. سوف يستغرق الأمر أكثر من مليار سنة قبل أن ينفد وقود الهيدروجين من أجل الحياة المفيدة في مثال نجم مثل الشمس ، لأن النجوم النموذجية هي في منتصف مسار حياتها.
