التعليموظائف و تعليم
لماذا يعتقد العلماء ان للنجوم دورات حياة
لماذا يعتقد العلماء ان للنجوم دورات حياة
نقوم من خلال الموسوعة بالإجابة على سؤال لماذا يعتقد العلماء أن للنجوم دورات حياة، وهو أحد أسئلة مادة العلوم في الصف السادس الابتدائي في الفصل الدراسي الثاني. نستعرض فيما يلي إجابة السؤال:
- يعتقد العلماء أن للنجوم دورات حياة بسبب خصائصها المختلفة.
- حيث تبدأ حياة النجوم بحجمها الكبير وتبدأ تتلاشى إلى أن تصل لجسم أعتم صغير.
التفكير الناقد لماذا يعتقد العلماء ان للنجوم دورات حياة
- الهيدروجين والهيليوم المتأين هما إحدى العناصر الأساسية التي تكون النجوم في السماء.
- يعتقد بعض الناس أن المجموعة الشمسية هي الوحيدة التي تحتوي على نجوم مشابهة للشمس، ولكن العلماء الفلكيين راهنوا على وجود العديد من المجموعات المشابهة للمجموعة الشمسية.
- يمكن رؤية نجم الشمس بوضوح لأنه أقرب النجوم إلى الأرض في مجرة درب التبانة، بالإضافة إلى بعض النجوم الأخرى التي يمكن رؤيتها في السماء خلال ساعات الليل وتظهر على شكل أجسام مضيئة.
ما هي النجوم
سبق لنا أن عرفنا سبب اعتقاد العلماء بوجود دورات حياة للنجوم، حيث نحتاج إلى معرفة أكثر عن النجوم لنتمكن من معرفة السبب ونقدم بعض المعلومات عن النجوم فيما يلي:
- تعد النجوم أحد الكواكب الضخمة الكروية التي تنبع لمعانها من التفاعلات الاندماجية النووية التي تحدث في نواة النجم.
- الشمس هي أكبر النجوم وتوفر الضوء والحرارة للكرة الأرضية، مما يخلق ظروفا مناسبة لظهور أشكال مختلفة من الحياة.
- اهتم العديد من علماء الفلك بدراسة النجوم لفهم خصائصها، حيث يستطيع المتخصص تحديد خاصية واحدة بعد معرفته بالأخرى من خلال مراقبة طيف النجم وسطوعه وحركته في الفضاء.
- يمكن تعيين عمر النجوم وتطورها ومصيرها النهائي من خلال كتلتها، ويمكن أيضا تحديد قطر دورانها ودرجة حرارتها من خلال تاريخها التطوري.
- يحتوي الكون المرئي على عدد لا يحصى من النجوم التي يصعب رؤية معظمها حتى عند استخدام العين المجردة.
- يوجد العديد منها بشكل زوجي أو في أنظمة متعددة أو داخل عناقيد نجمية، وترتبط بعضها ببعض فيزيائيا عن طريق جذب كل منها للآخر.
- بالإضافة إلى ذلك، هناك مجموعات معروفة بالتجمعات النجمية، تتكون من نجوم ذات خصائص فيزيائية متشابهة، ولكنها لا تتجاذب بسبب كتلتها الصغيرة التي لا تسمح بتشكيل عناقيد نجمية.
دورة حياة النجوم
سبق أن عرضنا إجابة على سؤال لماذا يعتقد العلماء أن للنجوم دورات حياة، حيث تمر النجوم بعدة مراحل خلال حياتها ونستعرض ذلك فيما يلي.
مرحلة السديم
- هي المرحلة الأولى لتشكل النجوم، حيث تبدأ عندما تنهار السحب بفعل الجاذبية وتتصادم مكوناتها مع بعضها البعض، وترتفع درجات الحرارة حتى تصل إلى درجة تساعد على اندماج ذرات الهيدروجين النووي.
- ثم يتكون الهيليوم وينتج عن هذا التفاعل ضوء وحرارة مما يؤدي إلى ظهور النجوم بشكل مشرق.
مرحلة النسق الأساسي
- تتوازن القوى الخارجية الناتجة عن الاندماج النووي مع قوة الجاذبية الداخلية في هذه المرحلة.
- وبذلك يتم تحقيق استقرار في حالة النجم وتتشكل 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 بشكل كاف لتكوين سلسلة جديدة من التفاعلات الاندماجية النووية.
- تستطيع القوى الخارجية التغلب على قوى الجاذبية الداخلية، مما يؤدي إلى توسع النجم وزيادة حجمه وتحوله إلى عملاق أحمر.
مرحلة موت النجم
يعتمد عمر النجم وطريقة موته على حجمه الأولي، فتستطيع النجوم الصغيرة البقاء على قيد الحياة لمليارات السنين، بينما تموت النجوم الكبيرة بسرعة ولا تتجاوز حياتها 40 ألف عام، ويصف موت النجوم وفقا لكتلتها باستخدام الأحجام التالية:
- النجوم العملاقة: هذه هي النجوم التي تكون كتلتها أكثر من ثلاثة أضعاف كتلة الشمس، وتحدث تحولاتها من نجوم عملاقة حمراء إلى نجوم مستعرة عظيمة، ثم تتحول هذه النجوم المستعرة إلى ثقوب سوداء ذات جاذبية عالية حيث لا يمكن للضوء أن يمر منها، ولا يمكننا اكتشافها إلا عن طريق الإشعاعات التي تنبعث من الأجسام التي تمتصها.
- النجوم الضخمة: النجوم التي تتراوح كتلتها بين 1.5 إلى 3 أضعاف حجم الشمس تتحول من النجوم العملاقة الحمراء إلى النجوم المستعرة العظيمة. تبدأ جميع عناصرها بالانفجار ويتحول النجم إلى نجم نيوتروني يبلغ كتلته 1.4 من كتلة الشمس، وهو نجم سريع الدوران وكثيف، ويعرف هذا النجم بالنجم النابض.
- النجوم متوسطة الحجم: بعد استنفاد الهيدروجين، تتشكل هذه النجوم من النجوم التي يصل وزنها إلى 1.5 ضعف وزن الشمس، ثم يبدأ حرارة النجم العملاق في الانخفاض ويصدر ضوءا أبيضا يعرف بالقزم الأبيض، ثم يبرد النجم ويتحول إلى قزم أسود.
مم تتكون النجوم
يمكن وصف النجوم بأنها كرات دم ضخمة مشتعلة، وبعد أن أجبنا على سؤال لماذا يعتقد العلماء أن للنجوم دورات حياة يمكننا أن نلقي نظرة على تركيبة النجوم كما يلي:
- النجوم تتكون من 90% من غاز الهيدروجين و10% من غاز الهيليوم، وعندما ترتفع درجة حرارة النجم تتعرض كمية كبيرة من الهيدروجين لتفاعلات نووية ثابتة.
- على الرغم من ذلك، يحتاج نجم الشمس إلى مليارات السنين لاستنفاد الهيدروجين الموجود فيه.
- تقوم التفاعلات النووية بإطلاق كمية كبيرة من الطاقة على شكل إشعاعات كهرومغناطيسية، ويمكننا رصدها عن طريق التلسكوبات الراديوية الخاصة بشبكة مراقبة الفضاء العميق.
- تميز النجوم بانبعاثاتها للرياح الشمسية، مما يؤدي إلى حدوث انفجارات متقطعة تعرف بالتوهج الشمسي.
- يحتوي نواة الشمس على بلازما ذات حرارة عالية تصل إلى 15 مليون درجة مئوية وتتكون من البروتونات والإلكترونات المتولدة من ذرات الهيدروجين.
- تشكل البلازما 90% من الشمس، حيث تصطدم آلاف البروتونات بلب الشمس في كل ثانية، مما يساعد على إنتاج الأنوية الهيليومية.
- تنتج هذه التفاعلات حرارة أو طاقة ويمكنها نقلها إلى المناطق المحيطة بالنواة عن طريق الإشعاع النووي، ثم تنتقل نحو المناطق القريبة من سطح الشمس عن طريق الحمل الحراري.
- ترتفع الغازات الساخنة حتى تبرد وتنزل مرة أخرى، مما يسبب الزلازل الشمسية نتيجة حركة الغازات.
- استخدم العلماء الزلازل الشمسية لتحديد الهيكل التحتي للشمس واستخلاص المعلومات حول العمليات التي تحدث في بعض المناطق تحت سطح الشمس.
هل النجوم تتحرك
تتكون النجوم من الهيدروجين والهيليوم بنسبة 9 إلى 1 بالإضافة إلى عدد قليل من العناصر الأخرى، وأجيب فيما يلي على سؤال هل النجوم تتحرك؟
- النجوم تعرف بأنها أجسام ضخمة ليست ثابتة بل تدور بسبب الجاذبية التي تكونت من خلالها بسبب الغازات والغبار والزخم الزاوي.
- تدور النجوم بسرعة أكبر من دوران السحابة التي تكونت منها، وذلك لأن القصور الذاتية فيها لديها عزم أقل.
- يدور الشمس حول خط الاستواء كل 25 يوما تقريبا، بينما تدور حول القطبين كل 36 يوما تقريبا.
- مدة دوران الشمس قد تختلف بسبب تركيبها السائل، وتدور بنفس اتجاه دوران الكرة الأرضية حولها.
- ومع ذلك، تدور بعض النجوم في مجرة درب التبانة في نفس اتجاه دوران المجرة نفسها، بالإضافة إلى بعض النجوم التي تدور في اتجاهات عشوائية.
في ختام مقالنا، نجيب عن سؤال لماذا يعتقد العلماء أن للنجوم دورات حياة ونقدم بعض المعلومات عن النجوم ومراحل تشكلها.
المراجع