في البداية كان هناك ظلام
وبعد ذلك إنفجار
نشأ منه كيان لا يتوقف عن التمدد من الزمان والمكان والمادة
والآن .. أُنظر لأبعد مما كنا نتخيل
خارج حدود وجودنا
في مكان نُسميه الكــــــــون
كل نجمة نراها تتلألأ في السماء
هي عبارة عن كرة مضيئة من الغاز المتوهج
أكبر بكثير من أي كوكب
ولكل منها قصة تُحكى
بداية مفاجأة
حياة ماضية
الجاذبية تُكوّن النجم في البداية
ومن ثم ترغب الجاذبية بتدميره
والموت الذي يهز السماء
كل شىء يذهب فى لمحة بصر
محدثه أكبر الإنفجارات في الكون كله
الكون بأعلى مستوى إنفجارات وأحداث
(( حياة وموت نجم ))
ترجمة : جهاد سمّودي BaladnaDisks www.facebook.com/ArabTranslators
الــكـــــــون -(-( حياة و نهاية النجوم )-)-
مثل مدن مزدحمة ومضيئة في الصحراء
تنشأ المجرّات من الظلام الأعظم للكون
شُكِّلت المجرات من مليارات أضواء براقة "يطلق عليها إسم "النجوم
هناك مليارات ومليارات النجوم
في الحقيقة .. ضمن مجراتنا يوجد 400 مليار نجم
فقط داخل مجراتنا
ولكن كيف ولدت هذه النجوم؟
وكيف ستموت؟
.. وكيف يُعقل أن كل البشر على الأرض
يدينون بحياتهم لموت النجوم؟
التنقيب عن الإجابات يبدأ هنا
في سحب من الغبار والغاز
تسبح في صحراء بين النجوم
أنت تنظر لـمراكز الإبداع
مراكز الإبداع هي حضانة النجوم
نجوم جديدة قيد الولادة في المناطق الوسطى
على بعد 7000 سنة ضوئية من الأرض
هذه المراكز هي جزء من سديم النسر
والتي هي واحد من مليارات أماكن تكوين النجوم في الكون
المراكز عبارة عن غيوم شاهقة من الغبار وغاز الهيدروجين
إذا كنت تذكر الجدول الدوري للعناصر في محاضرة الكيمياء
ستجد عناصر الضوء في الأعلى
الهيدروجين .. الهيليوم .. الليثيوم وهذه الأشياء
ومن ثم العناصر الثقيلة تدريجيا وحتى أسفل الجدول
إنه الهيدروجين .. أبسط وألمع وأكثر عنصر متوفر في الكون
وهو المكون الأساسي للنجوم
داخل السحب .. تكتلات من هذا الغاز والغبار
تلتئم ببطيء مع غيوم أصغر على مدى ملايين السنين
تجمعها مع بعض قوة ليس بغريبة علينا
.. نفس القوة التي
تربطنا هنا في الارض التي تحفظنا على الأرض
الجاذبية .. هي نفس القوة التي تربط كل شئ مع بعضه البعض
بطريقة تمنحنا كواكب ومجرّات ونجوم في الكون
الجاذبية .. بكل المعاني هي أهم قوة في علم الفلك
وعندما تقوم الجاذبية بعمل شئ في الكون
أحد الأساسيات هو صناعة النجوم
النجوم نوع من أكثر المجموعات المتكاملة من الكتل
التي تنشأ عندما تقوم الجاذبية بضم الكتل مع بعضها البعض
كل سحابة منقبضة
يمكنها أن تُنتِج في أى مكان من بضع عشرات
وحتى آلاف النجوم
ولكى تُكوِّن نجم كالشمس
والتي تبعد مليون ميل عنا
تستهلك مجموعة من الغاز والغبار
تفوق حجم نظامنا الشمسي بمئة مرة
هذه السحب تبدأ حياتها مع برد قارص
بدرجة حرارة تفوق مئات الدرجات المئوية تحت الصفر
ولكن مع ضغط الجاذبية لها
درجة الحرارة تبدأ بالارتفاع
خلال بضع مئات آلاف السنين
تُضغط السحب حتى تصبح مسطحة
الجاذبية تضغطها من المنتصف حتى تصبح كروية
حيث الحرارة ترتفع لأكثر من 2 مليون درجة حارقة
نظام التوهّج هذا يعرف الآن بإسم بروتو ستار
بعد عشر ملايين سنة
اللب الهيدروجيني في النجم حديث التكون
تتعدى حرارته الـ 18 مليون درجة مئوية
.. وشئ عجيب يحدث
اللب يصبح شديد الحرارة يمكنه إحتواء إندماج نووي حراري
.. الإندماج النووي الحراري
إسم كبير لكنه يعني أن الحرارة عالية جدا هناك
وذرّات صغيرة تصبح ذرّات كبيرة
ذرّات الهيدروجين تتحرك بسرعة
في الحقيقة إنها تصطدم مع بعضها البعض
وتكون ذرة الهيليوم
هذا التفاعل النووي هو ما ينتج الطاقة
ليغذي النجم في فترة حياته
يعطيه مصدر ثابت من الضوء والحرارة
يضيئ ذاتياً ويزود نفسه بالحرارة
وهذا الذي يجعل النجم نجم
إذا كان هناك إندماج نووي سيكون هناك نجم
وبمجرد أن يتكون النجم .. حياته تصبح معركة دائما
جسمه الخارجي ضد الجاذبية
الجاذبية هي ما تساعد على نشأة النجم وهي من تحاول تحطيمه
الجاذبية لا تستسلم لأنها تريد كل شئ لها
لذلك إذا أراد النجم حياة طويلة
يجب عليه أن يجد طريقة ليقاوم الجاذبية
أنت تشعر بالجاذبية دائما عندما تحاول أن تقفز
أو تحاول تسلق الصخور
دائما تحاول الجاذبية سحبك للأسفل
ومن أجل أن تقاوم الجاذبية عليك أن تجد طريقة
بإستعمال قوة
تعمل بالإتجاه المعاكس للجاذبية
لذلك إذا كان هناك حبل تستطيع أن تستخدم عضلاتك للتسلق على الحبل
وبهذا تقاوم وحتى تتغلب على الجاذبية
ولكن هذا لا يعني أن الجاذبية تستسلم
الجاذبية لا تتوقف ابدا
لذلك عليك أن تستخدم القوة بلا توقف حتى لا تسقط
واذا إستسلمت أو تركت الحبل أو حتى لو إنقطع الحبل
الجاذبية تفوز مباشرة .. وأنت تسقط
نفس الأمور تحدث مع النجوم
النجوم تحاول لمّ نفسها ضد سيطرة الجاذبية عليها
الجاذبية تريد تحطيم النجم وسحبه لبؤرتها
بالنسبه للنجوم الإندماج النووي يوفر الحبل
على شكل ضغط
الحرارة تجعل جميع الجسيمات في النجوم تدور بسرعة
وهي تضرب للخارج بعنف
وهذا يولّد ضغط
والذي بدوره يحمي النجم ضد الجاذبية
.. كمية الضغط التي تدفع بالنجم للخارج تماثل
قوة الجاذبية التي تحاول سحب النجم للبؤرة
وبإمكانها أن تحترق بلا توقف حتى يتغير شئ ما
النجم يمضي معظم حياته في حالة توازن
وهي حالة يسميها العلماء "التسلسل الرئيسي"
"لذلك الشمس هي "تسلسل رئيسي ونحن سعداء لوجودها
وهي تزودنا بنفس كمية الطاقة في كل يوم تقريبا
وهذا ما يجعل الحياة ممكنة
جميع النجوم في "التسلسل الرئيسي" ليست متشابهة
بعضها أكثر برودة وأصغر من الشمس
وغيرها .. أكبر بكثير وأكثر حرارة
.. لذلك إتضح لنا أن درجة الحرارة
تتعلق بلون الضوء الذي ينبعث منها
لذلك نجم مثل الشمس
معظم الضوء الذي يخرج منه هو نوعا ما أصفر
لو كانت الشمس أكثر حرارة
ستكون موجات الضوء الصادرة منها نوعا ما زرقاء
أو حتى فوق البنفسجي
والنجوم الأكثر برودة تبعث ضوء أحمر
نجوم صغيرة باردة حمراء مثل "النجم "بروكسيما سنتوري
أقرب نجم إلى السماء تعرف بإسم "الأقزام الحمراء"
حجمها تقريبا هو 1/10 من كتلة الشمس
مع آلاف الدرجات أبرد من درجة حرارة سطح الشمس
الأقزام الحمراء هي أكثر أنواع النجوم شيوعا في الكون
هناك الكثير و الكثير من هذه الأقزام الحمراء المُعتِمَة نوعاً ما
تسبح في هذا الفضاء أكثر من نجوم مثل الشمس
بالطبع عندما تنظر إلى السماء ليلا
فأنت لا ترى أكثر النجوم شيوعا
لا ترى هذه الأقزام الحمراء لأنها ضعيفة جدا
بالكاد تستطيع رؤية النجوم النادرة وهي الأكثر سطوعا
والتي إتضح أنها بعيدة جداً جداً
في النهاية الأخري للطيف
هناك نجوم "التسلسل الرئيسي" الزرقاء الكبيرة
تُقدّر درجة حرارة سطحها بحوالي 45 ألف درجة فهرنهايت
قد تكون 20 ضعف كتلة الشمس
وأكثر إضاءة بـ 10 آلاف ضعف
حجم النجم مهم جدا في حياته وموته
الكتلة شئ أساسي
والتي تتحكم بتاريخ حياة النجم
.. أكثر النجوم كتلةً
تعيش أقل بكثير من النجوم الأصغر كتلة
وهذا ربما يبدو غريبا
لأن النجوم الأكبر كتلة .. لديها وقود أكثر للحرق
ستعتقد أنها تعيش اكثر
لذلك لا يبدو الأمر صحيحا أن النجوم الأكبر كتلة
ستحرق وقودها بسرعة أكبر من النجوم الأقل كتلة
تخيل مقامرين إثنين جالسين على طاولة الكوتشينة
ستتوقع الشخص الذي يمتلك أكثر النقود
سيصمد اكثر
ولكن .. مالذي يحدث إذا كان المقامر الأكبر يقامر بكمية كبيرة في كل دورة ؟
المقامر الذي يقامر بكمية كبيرة من النقود
ويضع مبلغ 10.000 في كل مرة
سيحرق هذه النقود بسرعة أكبر
لذلك, كلما زادت الكتلة, كلما زادت الحرارة كلما زاد الضغط
وبالتالي معدل إنصهار أعلى
ويكون الأمر أسرع كلما كانت الكتلة أكبر
وببساطة, هي عملية حسابية بسيطة كم مقدار الوقود لديك
وبأي معدل تقوم بحرقه
النجوم ذوات الكتلة الكبيرة تمر حياتهم بسرعة
تحترق شمعتها على الجانبين وتتسابق مع الزمن
النجم ذات الكتلة الكبيرة من الممكن أن يموت خلال مليون سنة
نجم حجمه عشر أضعاف الشمس
يعيش بعمر لا يتجاوز 1000/1 من عمر الشمس
لذلك فإن حياة الشمس ستصل 10 مليارات سنة
نجم حجمه 10 أضعاف الشمس
سيعيش 10 ملايين سنة في المجمل
.. بينما تقاس حياة النجوم الضخمة بملايين السنين
النجوم ذوات الكتلة الصغيرة تقاس حياتها
بعشرات مليارات أو حتى تريلونات السنين
كل نجمة كتلتها صغيرة وجدت في هذا الكون
والكون ملئ بالنجوم من أكثر من 10 مليارات سنة
كل هذه النجوم لا تزال في مرحلة الطفولة
لا يوجد نجم واحد ولد على وشك أن يموت قريبا
ولكن لكل النجوم بما فيها الشمس
الحياة على السلسلة الرئيسية لا يمكن أن تكون أبدية
حياته تستمر ما دام لديه الوقود ليحرقه
إذا إنتهى الوقود .. فإن الإنصهار النووي يتوقف وتفوز الجاذبية
الجاذبية لا تستسلم أبدا
بينما الوقود بالطبع .. من الممكن أن ينتهي
ولذلك فإن النجم والمتسلق لديهم هذه المشكلة الكبيرة
والتي تكمن في الحفاظ على مقاومة الجاذبية وإلا فالموت مصيرهم
موت عنيف
لا يؤثر حجم النجم على عمره فحسب
بل يحدد كيفية موته أيضا
النجوم الكبيرة تنفجر بشكل عنيف
بينما تضمحل النجوم الصغيرة ببطئ حتى تتلاشى
لمدة خمس مليارات سنة
الشمس نجم من ذوات الكتلة الصغيرة في منتصف العمر
تحترق بهدوء من مخزونها من وقود الهيدروجين
مثل مقامر يتقدم ببطئ ببعض الرقاقات
قد يصمد المقامر هناك لفترة طويلة
تماما مثل نجم تحرق الهيدروجين لمدة طويلة جدا من الزمن
على كل حال .. في نقطة ما سينفذ منك المال
العلماء يتوقعان أنه بعد 5 مليارات سنة في المستقبل
ستصل الشمس لهذا المفترق الخطير
مخزونها من وقود الهيدرجين سينتهي كليا
إلتحام النوى الذرية سيتوقف
وستبدأ الجذابية بتحطيم النجم
في تلك اللحظة .. فإن الموقف ميؤوس منه
من أجل البقاء .. نجم مثل الشمس يجب أن يجد مصدر طاقة جديد
.. لديه الهيليوم كبديل
ولكن من أجل أن تبدأ بحرق الهيليوم .. النواة يجب أن تكون
أكثر حرارة بعشر أضعاف من حرارتها أثناء حرقها للهيدروجين
لن تتمكن من صهر هذا الهيليوم لجعله عنصر أثقل
مثل الكربون والأوكسجين
حتى تحصل النواة على الحرارة المناسبة
وذلك لصعوبة جعل نوى الهيليوم قريبة لبعضها البعض
حتي تسيطر عليها القوة النووية
وتمسك بها وتجعلها تلتحم مع بعضها البعض
كما تستمر بالإنكماش للداخل
الطبيعة تعطي للنجم طوق نجاة
النواة تصبح فائقة السخونة
بسبب ضغط الجاذبية الذي يحاول تحطيمها
عندما تصل 180 مليون درجة مئوية .. تستطيع دمج الهيليوم مع الكربون
في مقامرة ميؤوس منها للبقاء
لذلك .. فإن المقامر اليائس قد يضطر أن يرهن البيت
ليحصل على مزيد من المال
.. ولكن بإحضار المزيد من المال ليستهلكه
هو في الواقع تأخير لأمر لا مفر منه وهو الإفلاس
وبالنسبة للنجم فإن هذا الأمر هو الموت
النجم الذي أخذ 10 مليارات سنة وهو يحترق من خلال الهيدروجين داخله
الآن يتزود من مخزون الهيليوم لـ 100 مليون سنة
ومن ثم يبدأ الحدث
ينتهي الهيدروجين ويبدأ بحرق الهيليوم
ينتهي الهيليوم ويحاول حرق الكربون ولكنه يفشل
ولكن كل ما يجري
كل هذه الأحداث تدور في الـ 10% المتبقية من عمر النجم
الحرارة التي تتناقص تدريجيا بإحتراق الهيليوم
في الواقع تسبب إنتفاخ القشرة الخارجية للنجم
في تلك المرحلة .. الغلاف الجوي للنجم
ستكون الجاذبية عليه ضعيفة جدا
وبالتالي ستبدأ في التباعد نوعا ما
"من خلال سلسلة أسميها "التجشؤ الكوني
ستُقذف الطبقة الخارجية من الغازات حيث الجاذبية تمسكها بضعف
.. وستنطلق طبقات من الغاز للخارج
تُضاء من المركز الحراري للنجم
والذي يؤدي إلى الظاهرة المسماة بالسديم الكوكبي
طبقات جميلة من الغاز المتوهج تحيط باللُب الفاني لشمسنا
مع لُب لا يستطيع عمل إندماج نووي
هل من الممكن أن تنجو من قبضة الجاذبية المدمرة؟
كأي نجم .. حجم الشمس يتناقص .. لأنها تقذف الطبقات الخارجية
من دون تفاعلات نووية لتشكل الضغط الخارجي
الجاذبية تكتسب القوة الأكبر
النجم يبدأ بالسقوط إلى الداخل
مثل متسلق تعب من الإمساك بالحبل
هناك إحتمال أن يجد صخور ليمسك بها إذا لم يستطع الإمساك بالحبل من التعب
وهذا في حالة أنه وجد نتوء ليتمسك به أثناء تسلقه
الجاذبية تضغط عليه مرة
ولكن النتوء يدعمه ضد الجاذبية
وليس عليه أن يقدّم جهد إضافي ليفوز في قتاله ضد الجاذبية
هناك نوع محدد من النجوم والشمس هي مثال على ذلك في الواقع
عندما يجد النجم طريقة ليقاوم الجاذبية
النجم المنكمش يجد النتوء في مكان مفاجئ .. إنها الإلكترونات
جسيمات ذرّية صغيرة مشحونة سلبيا
الإلكترونات لا تحب أن تكون مضغوطة لذلك تكون بالقرب من بعضها البعض ولكن غير ملاصقة
لأن الإلكترونات السلبية فعليا لا تحب بعضها البعض
إذا قمت بضغط الإلكترونات بشكل كافي .. فإن هذا الضغط
سيشكل دعامة للشمس ضد الجاذبية
.. عندما يكون قلب نجم كالشمس
يتحطم ليصبح حجمه بحجم الأرض
هذا ما يسمى بضغط الإنحطاط الإلكترونى وسوف يقود الأمور
الجاذبية لن تستطيع أن تضغط النجم أكثر من ذلك
سوف يُترك هناك ليبرد ببطء حتى يصل إلى " بقايا نجم يسمى بـ " القزم الأبيض
مثل هذا القزم "سيرياس بي"
والذي يرى بالكاد بجانب النجم سيرياس المرافق له
أكثر نجم سطوعا في سمائنا
القزم الأبيض هو نوع غريب جدا من النجوم
إنه كثيف جدا جدا
القزم الأبيض كتلته تعادل 3000 مره كتلة الأرض
مضغوط فى كرة من الغاز بحجم الأرض
إذا كانت لديك ملعقة شاي مليئة بالمواد من تلك الكرة سيكون وزنها أطنان عدّة
لذلك فهذا الأمر مدهش جدا
القزم الأبيض هو الحالة الأخيرة لنجم مثل شمسنا
ولكنه ليس ميتاً بعد
فهو سيظل مضيئاً لمليارات السنين
حيث سيظل يشع مخزون حياته من الطاقة
أحب أن أطلق على الأقزام البيضاء إسم النجوم المتقاعدة
على فرض أن كل هذه الأضواء المشعّة
هي طاقة متراكمة خلال الحياة العادية للنجم
أثناء دمج العناصر المضيئة بالعناصر الثقيلة
كما تقوم به الشمس حاليا
لذلك حالما تبدأ بإنفاق مدخرات حياتها تصبح نجم متقاعد
وهو ما سيكون قَدَر شمسنا
لكن بعض الأقزام البيضاء قد يكون لديها أمل فى مغامرة أخيرة
بفضل صديق يمد يد العون
لأنه على الرغم من أن شمسنا هى نجم وحيد
فأكثر من 50% من النجوم تعيش حياتها مع رفيق واحد على الأقل
فمعظم النجوم تكون أعضاء من نظام ثنائى أو متعدد النجوم
نظم النجوم الثنائيه
قد يكون لها مصير مختلف عن النجوم الأحادية
.. لو أن هناك قزم أبيض مربوط بالجاذبية
لنجم آخر فى نظام ثنائي
فهو يستطيع أن يسرق دم الحياة من رفيقه
الأقزام البيضاء الصغيرة الكثيفة تمارس عملية جذب كبيرة
ستقوم بشفط غاز الهيدروجين من النجم الآخر
إذا إستطاع أن يجذب مكونات من النجم الأخر
و إستطاع أن ينمو فى الحجم
فعاجلاً أو آجلاً ستصل كتلته إلى مرحلة غير مستقرة
و هي حوالى 40% أكبر من كتلة الشمس
عند هذه المرحلة القزم الأبيض سوف يخضع لإنفجار كارثي
حيث سيحدث كل شئ في لمحة بصر
و هذا يسمى الهروب النووي الحراري للنجم بالكامل
هذا الإنفجار الضخم يُعرف بـ " السوبرنوفا "
لذلك لو حصل هذا مع الشمس مع أنه لن يحدث
ستموت بشكل هادئ
ولكن إن حدث ستحتاج حاجب ضخم للأشعة
لتحمي نفسك من الأشعة المنتشرة
العالم الفلكي أليكس فيلابينكو في جامعة كاليفرونيا
هو واحد من أنجح العلماء فى إصطياد السوبرنوفا
ففريقه إستطاع أن يسجل أكثر من 600 حالة في العشر أعوام السابقة
وهذا عدد ضخم جداً
إذا أخذنا في الإعتبار أن السوبرنوفا تحدث بمعدل مرتان فقط كل 100 عام فى كل مجرة
فالبحث عن سوبرنوفا
هو مثل البحث بمنظار فى إستاد كرة قدم ممتلىء على آخره
عن الشخص الذى يلتقط صورة فوتوجرافيه
و فى وقت محدد من الزمن
فإذا كان ينظر لكل شخص على حده
فسيكون شبه مستحيل
أن تجد الشخص الذى يأخذ صورة فوتوجرافيه
لذلك فقد قام أليكس فيلابينكو بتحسين إحتمالاته
عن طريق توسيع بحثه بملاحظة كل نجم على حده
أو حتى كل مجرة على حده
لذلك فقد إبتكر جهازاً متقدما تقنيا ليساعده
و هذا الجهاز هو محرك بحث آلي عن السوبرنوفا
وقد تم برمجته لكي يأخذ صورا بطريقة آلية
لأكثر من 1000 مجرة في الليلة
و على مدار الأسبوع حوالى 7000 الى 8000 مجرة
ثم بعد ذلك تعيد الكرة من جديد
لتقارن الصور القديمة مع الصور الجديدة
في العاده ليس هناك شيئاً جديدا في الصور الجديدة ولكن في بعض الأحيان
ينفجر نجم و تحدث ظاهرة السوبرنوفا
و تستطيع أن ترى هذا الضوء المدهش
الذى لم يكن هناك في الصور القديمة
ومع ذلك فالسوبرنوفا ساطعة جدا جدا
فما نستطيع رؤيته هو فقط 0.01% من كمية الطاقه الصادرة فقط
أى 10000/1 من كل الطاقة الناجمة عن السوبرنوفا
مع أن السوبرنوفا تصدر من الأقزام البيضاء
فهناك نوع آخر يسمى النوع 2 من السوبرنوفا
الذي يشير إلى موت نجوم أخرى أكثر ضخامة
ربما 8-10 أضعاف حجم الشمس
فعلى عكس الشمس
عندما تقوم النجوم الضخمة بإستهلاك مخزونها من الهيدروجين
فلديها القدرة على دمج عناصر أخرى
الرماد من كل عملية تفاعل نووي يصبح وقود للتفاعل التالي
لذلك بنهاية حياة هذا النجم الضخم يكون شكلها مثل البصلة
نجد في قطاع عرضي أن الغلاف الخارجي من الهيدروجين
يحيط بطبقات العناصر الثقيلة فالأثقل فالأثقل
فتكون دورة حياتها كالتالي هيدروجين إلى الهيليوم
ثم الهيليوم إلى الكربون والأوكسجين
ثم الأوكسجين إلى نيون و ماغنسيوم
وثم إلى سيليكون و فضة
وأخيرا الحديد فيكون مركز هذه النجمة الضخمة هو الحديد
إن دمج الحديد إلى عناصر أثقل
لا يفيد النجم فى شىء فهو لا يحافظ على سخونة مركز النجم
لأن صهر الحديد إلى عناصر أثقل
يحتاج طاقة و لا يحرر طاقة
لذلك فمركز النجم لا يحدث به دمج أو تفاعل نووي حراري
و عاجلا أم أجلاً سيصبح غير مستقر
عندما تصل كتلة الحديد إلى حوالي مرة و نصف كتلة الشمس فإن النجم ينهار
والإنهيار عنيف
ففي أقل من ثانية مركز الشمس الذى حجمه يساوي حجم الأرض
يتقلص إلى كرة نصف قطرها 10 أميال فقط
و بعد لحظه يرتد المركز
ليصطدم في الأغلفة الخارجية للنجم
ويحدث واحده من أقوى الإنفجارات التي شهدها الكون
منذ الإنفجار الكبير
إنهيار القلب الحديدي
يؤدي إلى تفجر النجم
إنه حقا حدث مدهش
يؤمن العلماء أن السوبرنوفا .. مهمة للكون بشكل أكبر
من مجرد عروض ضوء خلابه
فهذه الإنفجارات هى المصدر الوحيد لكل العناصر الثقيلة
التي تصنع كل شيء حولنا
فكل الحديد في الأرض
جاء من نجوم متفجرة من إنفجارات ضخمة
فكل الحديد الذى تراه هو كان يوماً ما جزء من نجوم متفجرة
كل العناصر الأثقل من الحديد
هي مصنوعه بطريقه مباشرة أو غير مباشره من النجوم المتفجرة
وكل هذه العناصر خرجت للكون من هذه الإنفجارات الضخمة
كعناصر من هذه الإنفجارات
.. إنتشرت في هذا الكون لتصبح جزءا من
الكواكب و الأقمار و نجوم حديثة الولادة أو حتى أمور خارج التصور
فإذا حاولت أن تتبع أصلك لأجدادك القدماء
ستجد نجوماً متفجره فى شجرة العائلة
فنحن فى الأساس مخلوقين من مواد نجمية أو غبار نجمي
"كما إعتاد أن يقول "كارل ساجان
العناصر الموجود فى جسدك ليس بشكل عام و إنما بالأخص
العناصر الموجودة في جسدك الأثقل من الهيدروجين والهيليوم
جائوا من نجوم ماتت منذ زمن بعيد
الكالسيوم في عظامك الأوكسجين الذي تتنفسه
الحديد في كريات دمك الحمراء الكربون في معظم خلايا جسمك
كل هؤلاء تشكلوا في النجوم من خلال التفاعلات النووية
ومن ثم طردت للخارج بواسطة السوبرنوفا
والعناصر الثقيلة كالحديد وغيرها
تشكلت بنفس الإنفجارات
بينما تقوم السوبرنوفا
بنشر المواد في الكون
فمركز النجم نفسه يظل سليما
تدمير هذا هو مهمة الجاذبية
لكن لضغط المركز لحجم أصغر من القزم الأبيض
فالجاذبيه يجب أن تجد طريقه للتغلب على " ضغط الإنحطاط الإلكتروني"
.. الجاذبيه قد وجدت بالفعل طريقه للتغلب
على مشكلة دفع الإلكترونات لبعضها بعيداً
عن طريق دمج الإلكترونات و البروتونات مع بعضها لتكون نيترونات
الآن لدينا شىء متكون كلياً من النيترونات
و الجاذبيه تبدأ بالفوز و تسمح الآن للنظام بأن ينهار أكثر
لأن الإلكترونات لم تعد تمنع ذلك
و يبدو للوهلة الأولى أن الجاذبيه قد إنتصرت
لكن .. إتضح أن النيترونات أيضاً لا تحب أن تكون قريبة من بعضها
فتجد الآن نظام جديد أصغر فى الحجم
و أكبر فى الكثافة يدعى "النجم النيتروني"
بالنسبة للنجوم العادية فالنجم النيترونى يعتبر بحجم البثرة بجانبهم
فقد يصل قطرهم إلى 10 أميال فقط
فتخيل معى أنك أخذت نجم حجمه يساوى مرة و نصف حجم الشمس
و تضغطه إلى هذه المساحة القليلة
بحجم مدينة منهاتن
فتكون صنعت لنفسك نجم نيتروني
عصر هذه الكمية من الكتلة إلى هذه المساحة القليلة
يجعل قوة جاذبيته غير معقولة
ملعقة شاي صغيرة مليئة بمكونات النجم النتيروني قد تزن مليار طن
.. تعد النجوم النيترونية من أكثر الأشياء
غرابة وإثارة في الكون للفلكيين
إذا وقف إنسان على سطح نجم نيتروني
ستكون تجربة غير مريحة
على الأرض إذا كان يزن 150 رطل سيزن على النجم النيتروني
تقريبا 10 مليارات طن
طبعا الجسد لا يستطيع أن يتحمل هذا النوع من الضغط
فجسد الإنسان سيُسحق ليصبح مسطح
على سطح هذا النجم
و بالإضافه إلى ذلك فالنجم النيتروني يدور حول محوره بسرعة مذهلة
ربما مئات المرات في الثانية الواحدة
و هذه السرعة الرهيبة في الدوران
هي التي ساعدت العلماء في إكتشاف النجوم النيترونيه في الأساس
بعض النجوم النيترونية تدور بسرعة عجيبة
ولديها حقل مغناطيسي مذهل
.. الحقل المغناطيسي مع الدوران
يدفع الجزيئات الإلكترونيه بالدوران حول محور هذا المجال المغناطيسي
وهذه الإلكترونات المتسارعة ترسل دفقات من الضوء
وهي تعمل بالضبط مثل منارة مضاءة دائما
ولكنك تراها فقط عندما تتقاطع أشعتها مع مجال رؤيتك
.. بمعنى أننا لا نستطيع أن نرى النجم النيتروني
إلا فى حالة أن شعاع الضوء يكون مُوجَّه نحونا
وهو ما يسمى بـ "النجم النابض"
هناك بعض النجوم كتلتها ضخمة للغاية ربما 25-40 مرة ضعف كتلة الشمس
والتي حتى النجم النتيروني يستطيع أن يتماسك تحت ضغط إنهيارها
والجاذبية ستضغطهم أكثر
إلى شىء لديه كثافة لا نهائيه
وسحر لا حدود له
"الثقب الاسود"
الثقب الأسود يمثل قمة الموت للنجم
فالثقب الأسود ببساطه هو الإنتصار النهائي للجاذبية على الكتلة
هذا الإنهيار الأخير يضغط الكتلة بطريقة أكثر من مذهلة
الإنهيار يشكل قطاعات من الفراغ
حيث المادة تُضغط لتكون كثافتها عالية جدا
حيث حقول جاذبيتها لا مفر منها
الثقب الأسود رائع ولا شئ يستطيع الفرار منه
و لا حتى أسرع شىء نعرفه و هو الضوء
أنت تضئ شعلة ضوئية
وحتى هي لا تستطيع الهروب
الشعاع سينحني إلى الخلف
لذلك لن تتمكن من رؤيته من الخارج
و لهذا سمي بالثقب الأسود
إعتقاد خاطئ أن الثقب الأسود يمتص كل شئ في هذا الكون
مثل مكنسة كونية تمتص كل شئ في الجوار
وهذا غير صحيح
الأشياء القريبة جدا من الثقب الأسود تُمتص فعلا
ولكن إن كنت بعيدا نوعا ما
بمسار مناسب لن تُمتص بواسطة الثقب الأسود
العلماء كانوا يشكون منذ فترة كبيرة أن هناك نوع آخر من السوبرنوفا
تتكون من نجوم أكبر حجما و إنفجارات أكبر
نجوم تنهار بشكل مفجع
والتي لا تبقي ورائها شئ ولا حتى ثقب اسود
ولكن لم يرى أحد أي منها
حتى الآن
حتى بعد مليارات السنين
سيظل الكون يفاجئنا بقوته وقسوته
فى خريف 2006
رأى العلماء أعنف إنفجار كوني شهده الجنس البشري
على بعد 240 مليون سنة ضوئية من الأرض
نجم ضخم للغايه فجر نفسه إلى أشلاء
أليكس فيليبينيكو وفريق في جامعة كاليفورنيا
ذُهلوا من قوة الإنفجار
والطاقة المبعوثة منه كانت أكثر بـ 100 مرة
من الطاقة الناجمة عن إنفجار كوني عادي
إنه إنفجار قوي ومدهش حقا
سوبرنوفا عادي يحدث من إنفجار نجم
بعشر أضعاف حجم الشمس
بشكل خارق للعادة .. سوبر نوفا 2006 جي واي كما سماه الفلكيون
يشير إلى موت نجم
أكبر 150 - 200 مرة من كتلة الشمس
وهو ما يدعونا للتفكير بأكبر حجم ممكن أن يصل إليه النجم
العلماء لا يزالون يدرسون نتيجة الإنفجار
ولكنهم يعتقدون أن سوبر نوفا 2006 جي واي
لديه الكثير ليعلمنا
عن أول نجوم سكنت هذا الكون
نحن نعتقد أن أول جيل من النجوم
تبدو أنها كانت كبيرة جدا
ومن المحتمل أنها إنفجرت بنفس الطريقة
إنها إنفجارات الغضب
والتي غذّت الكون في بداياته بالعناصر الثقيلة
هذه النجوم الضخمة جدا
هي أكبر مصانع الحديد في الكون
نجمة واحد أكبر بـ 150 مرة من كتلة الشمس
تستطيع أن تنتج 20 أو 25 كتلة شمسية من الحديد
وهذا خارق للعادة
في دورة الحياة .. ليس فقط هنا في الارض ولكن في الكون
وبموت النجوم تلك التي تموت بشكل مثير
النجوم ذوات الحجم الكبير التي صنعت العناصر الثقيلة في قلبها
هم من يعطون البذور من أجل جيل قادم من النجوم
والتي زادت الإحتمالية
أن الأجيال القادمة سيكون فيها كواكب
الكواكب التي تحتوي على مقومات الحياة
السوبرنوفا ليست فقط أحداث نشطه نتيجة موت أوحياة النجم
حاليا .. يوجد في الكون آلاف الأزواج من النجوم
مرتبطة على شكل رقصات رائعة من النيران
البعض يظن أن هذه الرقصات ستنتهي بشكل مفجع
عالم الفيزياء الفلكية جوشوا بارنس في جامعة هاواي
يدرس ما يحدث عندما تتصادم النجوم
لا نملك الوسيلة لمشاهدة تصادم النجوم
زوج من النجوم تسير بالقرب من بعضها لحد الإصطدام
ستكون عبارة عن نقطة من الضوء
حتى مع أكبر تليسكوب لدينا
لذلك علينا تحري هذه الأشياء بالكمبيوتر
بإستخدام نماذج الكمبيوتر
العالم الفلكي يستطيع أن يأخذ نوعين من النجوم
و يبحث عن ما يمكن أن يحدث لو حصل إنفجار نجمي
النموذج يضع صورة إفتراضية ويرى مالذي يحدث بعدها
ويمكنك تخيل أن هذا أشبه ما يكون بدراسة تصادم سيارات
وأنت تأخذها إلى الخارج وتصدم كل منها بالأخرى في جراج خاص
لترى ما نتيجة كل هذا
بين أكثر تلك التصادمات النجمية التي تم عمل نماذج لها بواسطة علماء الفيزياء الفلكية
تصادم نجوم نيترونية في مدارهما
ترتبط ببعضها كزوج يدور حول بعضهما البعض
وبينما تدور تشوه النسيج الزمكاني من حولهما
وتصنع موجات من الطاقة
والطاقة الناتجة تبطئ دوران النجمان
لذلك فإنها يقتربان من بعضهما البعض تدريجيا
ويقتربان أكثر وأكثر أثناء الدوران
مئات وحتى آلاف المرات بالثانية
الحدث النهائي مفجع
عندما تصطدم نجوم النيترون تكون سرعتها بسرعة الضوء تقريبا
ومع أن الإنفجار الأخير يأخذ أقل من ثانية
إلا أنه يخرج طاقة أكبر من إنتاج الشمس طيلة حياتها
بفضل نماذج الكمبيوتر .. نستطيع أن نتوقع مالذي يمكن أن يحدث
لو أن أقزام بيضاء عالية الكثافة إصطدمت بشمسنا
سيكون تصادم مرعب
عندما تصبح قريبة بما فيه الكفاية فإن حقل جاذبية الأقزام البيضاء
سيبدأ بتشويه الشمس لذلك لن تكون دائرية بعدها
ستصبح بيضاوية أثناء إقتراب هذا الشئ
ومع إقتراب الأقزام البيضاء من الشمس بسرعة الصوت
فإن جاذبيتها سترسل موجات بإتجاه النجم
ستنتج كمية هائلة من الطاقة النووية الحرارية
وفي النهاية .. ستنفجر الشمس
بشكل مدهش .. تستغرق العملية حوالي ساعة
لتتمكن الأقزام البيضاء من تدمير الشمس وإبادتها
لو تحقق هذا السيناريو الحياة على الارض ستنتهي
لحسن الحظ .. فرصة حدوث هذا قليلة جدا
لأن الشمس موجودة في مكان غير مزدحم في درب التبانة
.. النجوم الأحادية نوعا ما تتدافع
عند دورانهم العظيم حول مركز المجرة
لذلك فهناك تعقيد في المرور
ولكن لأن المسافة بين النجوم كبيرة
لا يوجد فرصة كبيرة لأي تصادم
إذا أردت أن تجلس هنا على الشاطئ لتنتظر أن ترى تصادم
بين الشمس ونجم آخر فستنتظر وقت طويل
وحتى بحياة الشمس كلها لديها إحتمالية
واحد من مليار أن يحدث تصادم مع نجم آخر
ولكن هناك أماكن داخل المجرّة
حيث الإحتمالية للتصادم تكون أكبر بكثير
.. أماكن حيث توجد مئات الألوف أو حتى ملايين النجوم
محتشدة مع بعضها بواسطة الجاذبية إلى كتلة كبيرة
فبالمقارنة مع الأذرع الحلزونية في درب التبانة
هذه الكتلة أشبه ما تكون بسباق الموت
إحتمالية أن يتصادم نجمان في الأذرع الحلزونية لمجرتنا
لا تزيد عن واحد في المليار
ولكن ضمن الكتلة الكروية فالنجوم مكتظة
كثيفة أكثر بمليون مرة من أي مكان آخر في درب التبانة
في درب التبانة .. كل شئ يسير في طريق معين
ولكن بهذ الحشد الكروي لا يوجد حركة منظمة
فهم بالأساس يدورون حول المركز
في مدارات تسير في إتجاهات مختلفة
البعض يذهب في طريق والبعض الآخر في الطريق المعاكس
في هذه الإزدحامات.. وظروف التشويش فإن النجوم تتصادم
مرة كل 10 آلاف سنة
كل نجم في قطاع ولد في نفس الوقت العصيب
لذلك عندما ينظر الفلكيون على قطاع قديم
لا يتوقعون رؤية أي نجوم صغيرة
ولكن الغريب أن الحشد الكروي عادة يخفي بعض الغرباء الغامضين
النجوم الزرقاء الكبيرة أصغر عمرا من النجوم المعتمة الصغيرة التي تحيط بها
هذه النجوم التي تبدو أنها نجوم مستحيلة
يعرفون بإسم "التائهون الزرق"
.. الغامض في التائهون الزرق أنهم
بشكل معين .. أصغر عمرا من ما يجب أن يكونوا
كل النجوم بتلك الكتلة وذلك السطوع
المفروض أنها ميتة منذ مليارات السنين في هذه القطاعات
لذلك فاللغز يكمن في من أين أتت هذه الأشياء؟
وكيف دخلت قطاعات النجوم
العالم الفلكي الفيزيائي جوشوا بارنز يعتقد أنه يمتلك الإجابة
.. إنه يعتقد أن التائهون الزرق هم نتيجة تصادمات
بين النجوم الأقدم والأعتم في التسلسل الرئيسي للنجوم
.. تصادم نجمتين من التسلسل الرئيسي للنجوم
نجمين مثل الشمس يبدو منطقيا نوعا ما
الجاذبية المشتركة بين نجمين تثبتهم بشكل حلزوني
لقد فقدوا الطاقة الحركية وسيعودون
ويحصل لهم سلسلة حوادث
ترتفع حرارتهم وتنتفخ وتصبح حلزونية حول بعضها البعض
يحاولون الإقتراب أكثر من مرة
وفي كل مرة أقرب من التي سبقتها
وفي النهاية تلتصق وتندمج مع بعضها البعض
في النهاية .. بدلا من إحداث كارثة
النجمين يندمجان ليشكلان نجم كبير
ما تفعله بالأساس هو أنك تأخذ نجمين صغيرين
تجمعهم مع بعض ليشكلوا نجم واحد كبير
.. وبذلك .. ستكون أكبر وأبرق ولونها أكثر زرقةً
من بقية النجوم في القطاع
لذلك تبدو وكأنها تائهة خلف بقية النجوم
بينما يبدو لنا أن لغز التائهون الزرق قد حُلّ
فالسماوات يبدو أنها تتفجر في الأشياء الغير عادية
والتي تتحدى العلم أن يفسّرها
الثقوب السوداء .. النجوم النيترونية والأقزام البيضاء
كلها تمثل نهاية حياة نجوم ملحوظة
ولكن هناك شئ سماوي غريب لم يتسنى له أن يظهر للنور
ليست كواكب و ليست نجوم إنها الأقزام البُنيه
النجم البني هو عبارة عن نجم فاشل
العالم الفلكي من جامعة هاواي مايكل ليو يتحرى هذه الأشياء المحيّرة
النجوم العاديه تنتج ضوء باهر فلذلك نستطيع أن نراهم من مسافات بعيدة
أما الأقزام البنية فدرجة حرارتها منخفضة
فتصدر ضوئاً خفيفاً للغاية
.. لأنها معتمة جدا وهذا يعني
أننا لا نستطيع رؤيتهم إلا عندما يكونون قريبين جدا منا
القزم البني لديه نفس المكونات التي لدى النجوم العادية
و لكن ليس لديها كتله كافية لتدعم الإندماج النووي
فالقزم البنى كتلتة لا تزيد عن 8% من كتلة الشمس
لذلك لا يستطيع أن يحرر طاقة
لذلك هذه النجوم الفاشلة
من غير إندماج نووي هذه النجوم الفاشلة تعمل ككواكب
لو كنت على متن سفينة فضاء تدور حول سطح نجم
.. لن ترى أي شئ يشبه
الغيوم والجبال وأي شئ كهذا
وعندما تطير لنجم بني تبدأ الأمور بالإختلاف
.. نعتقد أن غلافها الجوي في بعض الحالات يشبه
أشياء على كوكب المشترى الكبير
إذا كنت رأيت صور من كوكب المشترى
سترى أن المشترى يحتوي على قاعدة موحدّة وغيوم على السطح
على الرغم أننا لم نتمكن من أخذ صورة لسطح الأقزام البنية
إلا أننا نعتقد أن الأقزام البنية تحتوي على نفس تركيبة السحب
وهذه السحب لا تشبه ما نعرفه على الأرض
فهناك بخار الحديد هو ما يشكل السحب
وعندما تصبح السحب كثيفة بما فيه الكفاية
عندئذٍ يتكون قطرات الحديد تمطر من السحب
ومن الواضح أن أي إنسان لا يرغب أن يكون هناك لأن هذه القطرات عبارة عن حديد مصهور
حتى الآن .. الفلكيون تمكنوا من تحديد مكان مئتان من الأقزام البنية فقط
ولا يزال لديهم العديد من الأسئلة حول هذه الأشياء المحيّرة
لأسباب أولها... أنهم يعرفون بعض الأقزام البنية
لديها أقراص من الغبار والغازات حولها
هل يمكن أن تشكل هذه الاقراص كواكب؟
هذا مجرد لغز من الكثير من الألغاز التي تنتظر حلّها
بينما نستمر بتفحص النجوم
ولكن العلم كشف حتى الآن أن الكون هو مملكة سحرية
من الأقزام والعمالقة الشاردون والسوبرنوفا
ومخبئة بين ثنايا الحياة المتفجرة للنجوم
لقد وجد العلم التاريخ السحيق للكون
ومفتاح فهم تركيبتنا نحن
: مراجعة الموسم الأول DrMansoob
Our Best Wishes -(-( Arab Translators )-)- www.facebook.com/ArabTranslators