كيف كبيرة هي أكبر النجوم

• أبريل 19, 2024

كل النجوم كبيرة مقارنة بتجربتنا الأرضية. حتى أصغر القزم الأحمر هو عشرة أضعاف عرض الأرض. حوالي ثلاثة أرباع النجوم في درب التبانة هي أقزام حمراء ، وشمسنا أكبر منها جميعًا. إذا استطعنا قطع الشمس إلى نصفين وصطفنا مائة كوكب أرضي ، فلن يصلوا من حافة إلى أخرى.

على الرغم من أنها كبيرة بالنسبة لنا ، يتم تصنيف الشمس ك قزم نجمة. فيما يلي جولة قصيرة لبعض النجوم التي تقزمت الشمس ، بما في ذلك بعض النجوم الذين أدهشوا علماء الفلك.

الأقزام والعمالقة
ال التسلسل الرئيسي يشمل جميع النجوم ، مثل الشمس ، التي وقودها النووي هو الهيدروجين. لكن الأكبر والأكثر سخونة هي أكبر وأكثر إشراقا من الشمس. هناك مثال جيد على مثل هذا النجم في سديم أوريون. تشكل النجوم الأربعة الأكثر سطوعًا في مجموعة نجوم Trapezium شكل شبه منحرف ، وألمع تلك النجوم Theta¹ Orionis C. تبلغ كتلتها أربعين ضعف كتلة الشمس ولها ثمانية أضعاف نصف قطر الشمس. ومع ذلك ، فهو يعتبر نجمًا قزمًا - وهو قزم أزرق - لأنه لا يزال في التسلسل الرئيسي.

النجوم الرئيسية المتسلسلة كانت تسمى الأقزام لأنها عندما غادرت التسلسل الرئيسي أصبحت عمالقة. عندما يستهلك نجم الوقود الهيدروجيني ويحرق عناصر أثقل ، فإنه ينتج حرارة أكثر. ثم يتوسع النجم بسبب زيادة الضغط الإشعاعي الخارجي. في المستقبل البعيد ، سوف تنتفخ الشمس إلى عملاق أحمر. ستصبح الأرض غير صالحة للسكن وتبتلع في نهاية المطاف ، إلى جانب عطارد والزهرة والمريخ.

Arcturus في كوكبة Boötes هو عملاق أحمر معروف ، واحدة من ألمع النجوم في السماء. إنه نجم ملاحي مهم ، وكان بارزًا في تقاليد النجوم للعديد من الثقافات عبر التاريخ. الشمس صغيرة مقارنة بأركتوروس. [رسم توضيحي بواسطة بوب كينج]

عمالقة العملاقة وفرط العملاقة
لن تصبح النجوم الأكبر والأكثر سخونة مجرد عمالقة عندما يتركون التسلسل الرئيسي. سيكونون العمالقةولأوريون اثنان منهم. ريجل ، القدم اليسرى للعملاق ، هي عملاقة زرقاء وبيتجيلوس ، الكتف الأيمن ، عملاق أحمر.

مقارنةً بالشمس ، فإن ريجل أوسع تقريبًا ثمانين مرة ، وأكثر من عشرين ضعفًا و 120000 ضعفًا. لم يكن Betelgeuse أكثر سخونة من Rigel ، لكنه أكبر من ذلك بكثير. مع دائرة نصف قطرها 950-1200 مرة من الشمس ، فإنه ربما يصل إلى ما وراء مدار كوكب المشتري إذا كان في مكان الشمس.

هناك عمالقة أكبر من Betelgeuse ، وهناك أيضا بعض أكثر المعروفة باسم hypergiants.

أكبر نجم؟
يبدو أن هناك عددًا من الإجابات المختلفة على سؤال أي النجم هو الأكبر. من الصعب للغاية تحديد كتلة نجم أو نصف قطره ، خاصة النجوم الفردية على مسافة بعيدة. هذا هو السبب في أننا نميل إلى رؤية مجموعة من الأحجام. لحسن الحظ ، قد تؤدي الملاحظة الإضافية إلى تضييق الفجوة بين الحدود العليا والدنيا.

نظرًا لأن النجوم الكبيرة بشكل استثنائي ليست بالضرورة نجومًا ضخمة بشكل استثنائي ، فلنلقِ نظرة على أمثلة لكل منها.

بالنظر إلى Canis Major ، هناك فرط أحمر يسمى VY Canis Majoris. لقد أصبح حساب حجمها صعباً للغاية بسبب التوهجات الضخمة المتكررة. ومع ذلك ، قام فريق بدراستها في عام 2012 باستخدام مقياس التداخل الكبير جداً للتلسكوب (VLTI) في تشيلي ، وكان قياس نصف قطرها يبلغ 1420 إلى 120 نصف قطرًا شمسيًا. (ال نصف قطرها الشمسية هي وحدة مساوية لنصف قطر الشمس.) هذا أكبر من الحد الأعلى لـ Betelgeuse.

في الكوكبة الجنوبية يقع Centaurus V766 Centauri ، وهو أكبر فرط أصفر معروف. تم قياس نصف قطرها عند 1315 ± 260 نصف قطرها الشمسية من قبل فريق آخر باستخدام VLTI. قد يكون VY Canis Majoris أكبر ، ولكن هناك تداخل في الحجم المقاس.

هناك أيضًا W26 في Westerlund 1 supercluster. في أكتوبر 2013 ، ذكر بيان صحفي صادر عن الجمعية الفلكية الملكية أن نصف قطره هو 1500 من أشعة الشمس و "ربما يكون أكبر نجم يكتشف على الإطلاق". غير أن علماء الفلك الآخرين يقترحون أنصاف أقطار للفرط العملاق NML Cygni و UY Scuti والتي تعد أكبر من ذلك.

إذن ما هو أكبر نجم؟ لا أستطيع إلا أن أقول إن هناك بعض النجوم الكبيرة الهائلة ، لكن لا يوجد دليل مقنع على ما هو الأكبر.

الأكثر ضخمة النجم؟
إذا نظرنا إلى مركز المجرة ، في كوكبة القوس يكمن سديم المسدس. يضيء بواسطة Pistol Star ، وهو أزرق ضخم يبلغ نصف قطره حوالي 300 نصف قطر شمسي. لكن كتلتها من 80 إلى 150 كتلة شمسية يمكن أن تضعه في مكانه الحد Eddington. هذا هو الحد الأعلى النظري لكتلة النجم ، وهو مقبول عمومًا على أنه 120-150 الكتل الشمسية. (الكتلة الشمسية تساوي كتلة الشمس.) النجم مضيئ للغاية ، ويستغرق حوالي عشرين ثانية لتتناسب مع الطاقة الشمسية السنوية للشمس.

ومع ذلك يبدو كما لو أن النجم الأكثر شهرة هو R136a1 في المجموعة النجمية R136.هذا موجود في سديم الرتيلاء ، وهو جزء من مجرتنا المجاورة السحابة السحرية الكبيرة. يزن R136a1 في 256 كتلة شمسية قوية ومن المفترض أنها مستحيلة. هناك ثلاثة نجوم أخرى في الكتلة تتجاوز حدود Eddington.

تُظهر صورة الرأس الكتلة R126. الائتمان: ناسا ، J. Trauger (JPL) ، J. Westphal (Caltech).

تسبب اكتشاف هذه النجوم الوحش في عام 2010 بعض الرعب في المجتمع الفلكي. ومع ذلك يشير الحد Eddington إلى تكوين النجوم ، ويبدو من المرجح أن هذه النجوم هي نتيجة لعمليات الاندماج من النجوم ذات الكتلة المنخفضة.

تعليمات الفيديو: شاهد عظمة الله في احجام النجوم والكواكب المكتشفة (أبريل 2024).