لماذا يعتقد العلماء ان للنجوم دورات حياة
نتطرق من خلال مقالنا للإجابة عن سؤال لماذا يعتقد العلماء ان للنجوم دورات حياة والذي يعد احد أسئلة مادة العلوم للصف السادس الابتدائي بالفصل الدراسي الثاني، نستعرض فيما يلي أجابه السؤال:
- يعتقد العلماء أن للنجوم دورات حياة بسبب خصائصها المتباينة.
- حيث تبدأ حياة النجوم بحجمها الكبير وتبدأ تتلاشى إلى أن تصل لجسم اعتم صغير.
التفكير الناقد لماذا يعتقد العلماء ان للنجوم دورات حياة
- الهيدروجين والهيليوم المتأين هو احد العناصر الأساسية التي تكوون النجوم في السماء.
- يعتقد البعض أن المجموعة الشمسية هي الوحيدة التي تحتوي على نجوم مثل الشمس، لكن علماء الفلك رأوا أن هناك العديد من المجموعات تتشابه مع المجموعة الشمسية.
- يمكننا أن نرى نجم الشمس بوضوح لأنه اقرب النجوم للكرة الأرضية في مجرة درب التبانة، بالإضافة إلى بعض النجوم الأخرى التي يمكننا رؤيتها بالسماء في ساعات الليل والتي تظهر على شكل أجسام مضيئة.
ما هي النجوم
تعرفنا فيما سبق على أجابه سؤال لماذا يعتقد العلماء ان للنجوم دورات حياة حيث نحتاج إلى التعرف بصورة اكبر على النجوم حتى يمكننا معرفة السبب في ذلك، نوضح فيما يلي بعض المعلومات عن النجوم:
- تعتبر النجوم احد الأجسام الكروية الضخمة التي تستمد لمعانها عن طريق التفاعلات الاندماجية النووية التي تحدث في لب النجم.
- الشمس هي اكبر النجوم وهي التي تزود الكرة الأرضية بالضوء والحرارة التي يتغذى عليها النبات فتتوفر ظروف مناسبة لنشأة أشكال الحياة المختلفة.
- اهتم العديد من علماء الفلك بالنجوم للتعرف على خصائصها، فيتمكن العارف من تحديد احد الخصائص بعد معرفته بأخرى وذلك من خلال مراقبة طيف النجم ولمعانه ومدى حركته في الفضاء.
- يمكن تحديد عمر النجوم وتطورها ومصيرها النهائي من خلال كتلتها، كما يمكن التعرف على قطر دورانها ودرجة حرارتها عن طريق تاريخها التطوري.
- يضم الكون المرئي عدد لا حصر له من النجوم والتي يصعب رؤية اغلبها حتى عند استخدام العين المجردة.
- حيث توجد العديد منها بصورة زوجية أو في أنظمة متعددة أو داخل عناقيد نجمية، وترتبط بعضها ببعض فيزيائيًا عن طريق انجذاب كلًا منها إلى الأخر.
- بالإضافة إلى وجود مجموعات تعرف بالاتحادات النجمية التي تتكون من نجوم متشابهة في الخصائص الفيزيائية لكنها لا تنجذب إلى بعضها البعض بسبب كتلتها القليلة التي تسمح بتكوين عناقيد نجمية فقط.
دورة حياة النجوم
قمنا فيما سبق بعرض أجابه سؤال لماذا يعتقد العلماء ان للنجوم دورات حياة حيث تمر النجوم بعدة مراحل خلال حياتها نستعرض ذلك فيما يلي.
مرحلة السديم
- هي أول مراحل تكون النجوم والتي تبدأ عند انهيار السحب بفعل الجاذبية فتتصادم مكوناتها مع بعضها البعض وتبدأ درجات الحرارة بالارتفاع حتى تصل إلى درجة مناسبة تساعد على الاندماج النووي لذرات الهيدروجين.
- من ثم يتكون الهيليوم ونتج عن هذا التفاعل ضوء وحرارة مما يؤدي إلى ظهور النجوم بالصورة المضيئة.
مرحلة النسق الأساسي
- تتوازن القوى الخارجية الناتجة عن الاندماج النووي مع قوة الجاذبية الداخلية في هذه المرحلة.
- مما يؤدي إلى استقرار حالة النجم وتتشكل أطوار مراحل حياة النجم من خلال هذه المرحلة.
مرحلة العملاق الأحمر
- تبدأ هذه المرحلة عندما ينفذ وقود الهيدروجين من لب النجم فتستمر الطبقات الخارجية في الاندفاع للداخل مما يزيد من درجة الحرارة بنسبة كافية لتكوين سلسلة جديدة من التفاعلات الاندماجية النووية.
- تتمكن القوى الخارجية من التغلب على قوى الجاذبية لداخلية فيتوسع النجم ويزداد حجمه ويصبح عملاق ولونه أحمر.
مرحلة موت النجم
يعتمد عمر النجم وطريقة موته على حجمه الذي بدأ عليه، فتتمكن النجوم الصغيرة من مواصلة العيش لمليارات الأعوام، فيما تموت النجوم ذات الأحجام الكبيرة بسرعة ولا تتعدى عدد أعوام حياتها حاجز الـ40 ألف عام، ويتم وصف موت النجوم حسب كتلتها عن طريق الأحجام التالية:
- النجوم العملاقة: هي النجوم التي تزيد كتلتها عن ثلاثة أضعاف كتلة الشمس، وتبدأ التحول من نجوم عملاقة حمراء إلى نجوم مستعرة عظيمة والتي بدورها تتحول إلى ثقوب سوداء ذات جاذبية عالية فلا يمكن للضوء أن يمر منها، ولا يمكننا الكشف عليها إلا عن طرق الإشعاعات التي تنبعث من الأجسام التي تمتصها.
- النجوم الضخمة: هي النجوم التي تتراوح كتلتها بين 1.5 إلى 3 أضعاف حجم الشمس وتتحول من نجوم عملاقة حمراء إلى نجوم مستعرة عظيمة، وتبدأ جميع عناصرها بالانفجار ويتحول النجم إلى نجم نيوتروني تبلغ كتلته 1.4 من كتلة الشمس وهو نجم سريع الدوران وكثيف وهو النجم الذي يطلق موجات الراديو والذي يعرف باسم النجم النابض.
- النجوم متوسطة الحجم: تتكون تلك النجوم بعد نفاذ الهيدروجين من النجوم التي تصل كتلتها إلى 1.5 من كتلة الشمس، فتبدأ حرارة النجم العملاق تنخفض ويطلق ضوء ابيض والذي يعرف باسم القزم الأبيض، من ثم يبرد النجم ويتحول إلى قزم أسود.
مم تتكون النجوم
يمكننا وصف النجوم بأنها كرات دم كبيرة ملتهبة، وبعد أن عرضنا أجابه سؤال لماذا يعتقد العلماء ان للنجوم دورات حياة نستعرض تركيب النجوم فيما يلي:
- تتكون النجوم من 90% لغاز الهيدروجين و10% لغاز الهيليوم، ومع ارتفاع درجة الحرارة بالنجم تخضع كمية كبيرة من الهيدروجين إلى التفاعلات النووية الثابتة.
- على الرغم فان نجم الشمس يحتاج إلى مليارات الأعوام حتى ينفذ الهيدروجين الموجود بها.
- تقوم التفاعلات النووية بإطلاق كمية كبيرة من الطاقة على هيئة إشعاعات كهرومغناطيسية والتي يمكننا رصدها عن طريق التلسكوبات الراديوية الخاصة بشبكة مراقبة الفضاء العميق.
- تتميز النجوم بانبعاثاتها للرياح الشمسية والتي ينتج عنها انفجارات متقطعة تعرف باسم التوهج الشمسي.
- يضم لب الشمس بلازما ذات حرارة عالية تصل إلى 15 مليون درجة مئوية وتتكون من البروتونات والإلكترونات الناتجة عن ذرات الهيدروجين.
- تشكل البلازما نسبة 90% من الشمس، كما تصطدم ألاف البروتونات مع لب الشمس في كل ثانية مما يساعد على إنتاج الأنوية الهيليومية.
- تنتج هذه التفاعلات حرارة أو طاقة ويمكنها أن تنتقل إلى المناطق حول اللب من خلال الإشعاعات النووية، ثم تبدأ بالاتجاه نحو المناطق القريبة من السطح الخراجي للشمس من خلال الحمل الحراري.
- تبدأ الغازات الساخنة في الارتفاع إلى أن تبرد وتعود للأسفل مرة أخرى، مما يتسبب في الزلازل الشمسية نتيجة لحركة الغازات.
- استخدم العلماء الزلازل الشمسية لتحديد البنية التحتية للشمس، كما يستدل من خلالها على العمليات التي تحدث في بعض المواقع المختلفة تحت سطح الشمس.
هل النجوم تتحرك
تتكون النجوم من الهيدروجين والهيليوم بنسبة 9 إلى 1 بالإضافة إلى عدد قليل من العناصر الأخرى، نجيب فيما يلي على سؤال هل النجوم تتحرك:
- تعرف النجوم بأنها أجسام ضخمة ليست ثابتة بل تدور بسبب السحب التي تكونت من خلالها عن طريق الغازات والغبار والزخم الزاوي.
- تدور النجوم بسرعة كبيرة اسرع من دوران السحابة التي كونتها لأن القصور الذاتي فيها يكون ذات عزم اقل.
- يدور نجم الشمس كل 25 يوم تقريبًا عند خط الاستواء، بينما تدور كل 36 يوم تقريبًا عند القطبين.
- قد تختلف مدة دوران الشمس بسبب تركيبها المائع، كما أنها تدور بنفس اتجاه دوران الكرة الأرضية حولها.
- إلا أن بعض النجوم الموجودة بمجرة درب التبانة تدور باتجاه دوران المجرة نفسها، بالإضافة إلى بعض النجوم التي تدور في اتجاهات عشوائية.
