تعد النجوم مصنوعة من غاز شديد السخونة، ويشار إلى أن هذا الغاز يتكون بشكل عام من الهيدروجين والهيليوم، وهما أخف عنصرين في الوجود، حيث يتم حرق الهيدروجين ويتحول إلى هيليوم في النواة؛ مما يؤدي إلى تألق النجوم، كما تتكون النجوم من عناصر أثقل، لكن بكميات قليلة مثل الكربون والنيتروجين والأكسجين والحديد، والتي تم إنشاؤها بواسطة النجوم التي كانت موجودة قبلها، إذ إن بدء نفاد كمية الوقود من النجم يُخرِج مواده للفضاء، مما يؤدي إلى إعادة تدوير المواد الموجودة في النجوم وانتقالها بين بعضها البعض.[١]


العناصر التي يتكون منها النجم

تتكون النجوم من مجموعة من العناصر المختلفة، ولكن تعد العناصر التالية هي الأهم في تركيبة النجوم:[٢]

  • الهيدروجين: وهو عنصر متواجد بشكل كبير في جميع النجوم تقريبًا، كما تعد نسبته كبيرة وعالية، إذ يشكل 90% من النجم.
  • الهيليوم: وهو المكون الآخر للنجوم، ويتواجد في جميع النجوم، كما تبلغ النسبة التي يتواجد بها 10% من النجم.
  • عناصر أخرى: تلك العناصر تكون بمثابة آثار صغيرة جدًا من العناصر الثقيلة المختلفة، ولا توجد نسبة ثابتة أو محددة لها.


كيف يتكون النجم؟

يمر النجم بخطوات معينة عندما يتكون، وفيما يلي هذه الخطوات:[٣]

  • تولد النجوم بشكل عام داخل سحب الغبار، ومن ثم تنتشر في معظم المجرات.
  • تؤدي الاضطرابات العميقة والمختلفة داخل سحب الغبار إلى ظهور عقدة كتلتها كافية ليبدأ كل من الغاز والغبار في الانهيار تحت تأثير جاذبيتهما.
  • عند انهيار السحابة، تبدأ المادة الموجودة في المركز في التسخين، وهو ما يعرف باسم النجم الأولي.
  • إن اللب الساخن المتواجد في قلب السحابة المنهارة هو الذي سيصبح نجمًا يوما ما.
  • يشار إلى أنه عند انهيار السحابة، تتشكل نواة كثيفة وساخنة وتبدأ في تجميع الغبار والغاز، ولا تنتهي كل المواد كجزء من نجم، بل قد يتحول ذلك الغبار إلى كواكب أو كويكبات أو مذنبات، وربما يظل غبارًا بشكل دائم.


التفاعلات التي تحدث في النجوم

تحدث العديد من التفاعلات كالجاذبية والإشعاع والمغناطيسة في النجوم، كالتالي:[٤]

  • الجاذبية: تعد الجاذبية من التفاعلات التي تحدث في النجوم، حيث إن حياة النجم بشكل عام ما هي إلا صراع دائم ضد قوة الجاذبية، حيث تعمل الجاذبية باستمرار على محاولة التسبب في انهيار النجم، لكن قلب النجم يكون عادة شديد السخونة لدرجة أنه يكوّن ضغطًا داخل الغاز، وهذا الضغط يقاوم الجاذبية، مما يجعل النجم في حالة تسمى التوازن الهيدروستاتيكي، حيث يتم توفير الحرارة والإشعاع الداخليين من خلال التفاعلات النووية في قلب النجم.[٥]
  • الإشعاع: يعد الإشعاع من ضمن التفاعلات التي تقوم بها النجوم، فهي بالطبع مصادر للضوء المرئي، ولكن تنبعث منها الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية بالإضافة إلى ضوء أشعة جاما، ويشار إلى أن تفاعل انبعاث الإشعاع النجمي يعتمد على درجة الحرارة للسطح بالإضافة إلى نشاط النجم، كما يرتبط هذا الانبعاث بالتطور والنوع الطيفي للنجم، إذ إن النجم ذا الكتلة العالية تكون له درجة حرارة سطح عالية، إضافة إلى إصداره كمية كبيرة من الأشعة فوق البنفسجية.[٦]
  • المغناطيسية: وهي من ضمن التفاعلات التي تحدث في النجوم، حيث يستطيع النجم أن يولد مجالًا مغناطيسيًا، في حال احتوائه على مادة مغناطيسية وعلى تيارات، حيث يجب أن تكون المادة المغناطيسية كافية، وتحتوي على تيارات تتحرك داخل المادة المغناطيسية.[٧]


حقائق ومعلومات أخرى عن تكون النجوم

بعض الحقائق العامة والمثيرة عن تكون النجوم، كالتالي:[٨][٩]

  • تتطلب عملية تكوين نجم ما إلى تواجد نواة نموذجية من الذرات والجزيئات لتقلص نصف قطرها، وتزيد كثافتها بمعامل قيمته تقارب 1020.
  • لا تعد عملية تكوين النجوم فعالة، حيث يتم تحويل 1% من المواد الموجودة في السحابة إلى نجوم، في حين تبقى كمية كبيرة على شكل غاز وغبار دون أي تحويل لها لنجم.
  • تعد الفكرة الرئيسية لتشكيل النجم والتحفيز على ذلك هي تواجد نجم ضخم يصدر كمية كبيرة من الأشعة فوق البنفسجية وغاز عالي السرعة يؤدي إلى تسخين الغاز حول النجوم وتمددها، إضافة إلى انفجار بعض النجوم بعد نفاد وقودها؛ مما يجعل طاقة الانفجار تسخّن الغاز وبالتالي تتراكم الغازات الساخنة وتنضغط وتزداد كثافتها؛ مما يؤدي إلى تشكيل النجوم في الغاز المضغوط.
  • تتكون معظم النجوم في شكل سحب جزيئية، لكنها عملاقة وبكتل كبيرة تصل إلى 3 × 610كتل شمسية.
  • تستغرق النجوم وقتًا طويلًا كي تتكون، وهذا الوقت قد يستمر حتى 10 ملايين سنة.
  • يشار إلى أن النجم الأولي إذا تشكل بكتلة أقل من 0.08 كتلة شمسية، فإن درجة حرارته الداخلية لن تصل إلى قيمة عالية تؤهله إلى بدء الاندماج النووي الحراري، ويطلق على هذا النجم اسم قزم بني، ويتواجد مكانه في منتصف الطريق بين كوكب ما ونجم.
  • يعد القزم البني أثقل من كوكب غازي عملاق، لكنه ليس ضخمًا بدرجة كافية ليتكون ويصبح نجمًا.
  • تحتاج تفاعلات الاندماج كي تحدث إلى أن تكون درجة الحرارة في لب النجم 726,859,992 درجة مئوية، وهو رقم كبير وعالٍ.

المراجع

  1. "What are stars made of?", coolcosmos.ipac.caltech, Retrieved 13/12/2021. Edited.
  2. "The Chemical Composition of Stars and the Universe", spiff.rit, Retrieved 13/12/2021. Edited.
  3. "Stars", science.nasa, Retrieved 13/12/2021. Edited.
  4. A F Lanza, Star Planet Interactions, Page 1. Edited.
  5. "Stars", imagine.gsfc.nasa, Retrieved 14/12/2021. Edited.
  6. "Radiation as a Constraint for Life in the Universe", sciencedirect, Retrieved 14/12/2021. Edited.
  7. "Generating a Magnetic Field", windows2universe, Retrieved 14/12/2021. Edited.
  8. "Star Formation", courses.lumenlearning, Retrieved 13/12/2021. Edited.
  9. " Star Formation", abyss.uoregon, Retrieved 13/12/2021. Edited.