المحتوى
اعتمادًا على النوع ، تتمتع النجوم بأعمار تمتد من مئات الملايين إلى عشرات المليارات من السنين. بشكل عام ، كلما كان النجم أكبر ، كلما كان استهلاكه للوقود النووي أسرع ، وبالتالي فإن النجوم الأطول عمرًا هي من بين أصغر النجوم. النجوم مع أطول عمر هي الأقزام الحمراء. البعض قد يكون قديم قدم الكون نفسه.
نجوم قزم أحمر
يعرّف الفلكيون القزم الأحمر كنجمة لها ما بين حوالي 0.08 و 0.5 أضعاف كتلة الشمس وتكونت في الأساس من غاز الهيدروجين. أحجامها وكتلها صغيرة جدا مقارنة بأنواع النجوم الأخرى ؛ على الرغم من أن الأقزام البيضاء ونجوم النيوترون وأنواع أخرى قد تكون أصغر ، إلا أنها تحتوي على كتل أكبر بكثير. خلال العمر الطبيعي ، تبلغ درجة حرارة سطح القزم الأحمر حوالي 2700 درجة مئوية (4900 درجة فهرنهايت) ، حار بدرجة كافية للتوهج بلون أحمر. بسبب صغر حجمها ، فإنهم يحرقون إمدادهم من الهيدروجين ببطء شديد ويُفهم أنهم يعيشون من 20 مليار إلى 100 مليار سنة.
اللمعان والعمر
يرتبط عمر النجم بريقه ، أو ناتج الطاقة في الثانية. إن إجمالي ناتج الطاقة طوال عمر النجم هو لمعانه مضروبًا في العمر. على الرغم من أن النجوم الأكبر تبدأ الحياة بكتلة أكبر ، إلا أن لمعانها أكبر أيضًا. على سبيل المثال ، فإن الشمس ، التي تبلغ درجة حرارة سطحها 5600 درجة مئوية (10000 درجة فهرنهايت) ، لها لون أصفر. ارتفاع درجة الحرارة ومساحة سطح أكبر يعني أنه يشع طاقة أكثر في الثانية الواحدة من قزم أحمر ؛ عمرها هو أيضا أقصر. يعتقد علماء الفلك أن الشمس ، التي ظلت تسطع بثبات منذ حوالي 5 مليارات سنة ، لم يتبق منها سوى عدة مليارات.
الاندماج النووي
يكمن السبب وراء تألق النجوم لملايين ومليارات السنين في عملية تسمى الانصهار النووي. داخل النجم ، تقوم قوى الجاذبية الهائلة بضغط ذرات الضوء في قلبها حتى تندمج معًا لتكوين عناصر أثقل. معظم النجوم تدمج ذرات الهيدروجين وتشكل الهيليوم. عندما ينفد النجم من الهيدروجين ، يعمل على تفاعلات أخرى تنتج العناصر حتى الحديد. تطلق تفاعلات الانصهار كميات كبيرة من الطاقة - ما يصل إلى 10 مليون مرة أكثر من تلك الناتجة عن الاحتراق الكيميائي. تحدث تفاعلات الاندماج بشكل غير منتظم ، لذلك يستمر وقود النجم لفترة طويلة جدًا.
دورة حياة النجوم
حياة معظم النجوم تتبع نمط يمكن التنبؤ به. تتشكل في البداية من جيوب الهيدروجين وعناصر أخرى في الفضاء بين النجوم. في حالة وجود كمية كافية من الغاز ، تقوم قوى الجاذبية بسحب المادة إلى شكل كروي تقريبًا ، ويصبح الجزء الداخلي أكثر كثافة بسبب الضغط من الطبقات الخارجية. مع الضغط الكافي ، والصمامات الهيدروجين ، ويضيء النجم. بعد ملايين إلى بلايين السنين ، ينفد النجم من الهيدروجين والصمامات الهيليوم ، تليها عناصر أخرى. في النهاية ، يتم استنفاد وقود النجم وتنهار ، مما يؤدي إلى انفجار يسمى نوفا أو سوبر نوفا. قد تصبح بقايا النجمة قزمًا أبيض أو نجمًا نيوترونًا أو ثقبًا أسود ، اعتمادًا على حجم النجم الأصلي. في الوقت المناسب ، الأقزام البيضاء ونجوم النيوترونات باردة ، وتصبح أشياء مظلمة.