تعتبر النجوم من الأجسام الفلكية الأساسية في النظام الشمسي، وتتنوع أنواعها رغم تشابه مظهرها من بعيد عند المراقبة بالعين المجردة. تنقسم النجوم بحسب مراحل تطورها وخصائصها الطيفية.
أنواع النجوم
تحتوي المجرة على ما يزيد عن 100 مليار نجم، ويتم تصنيفها وفقًا لمراحل تطور كل نجمة خلال دورة حياتها:
- المرحلة الأولى تُعرف بالسديم، حيث تتكون النجوم من سحابة ناتجة عن دمج الغاز (الهيدروجين) مع الغبار الكوني.
- تليها المرحلة الثانية المعروفة بـ “النجم الأول”، تليها مرحلة “النسق الأساسي”، حيث يتحقق التوازن بين التفاعلات الداخلية والخارجية داخل النجم.
- ثم تأتي مرحلة “العملاق الأحمر”، تليها مرحلة الموت، التي تعتمد على حجم وعمر النجم. ووفقًا لهذه الدورة، صنف العلماء النجوم إلى 8 أنواع، تتمثل في: “الأولية”، “الشباب”، “النسق الأساسي”، “العملاق الأحمر”، “القزم البيضاء”، “القزم الحمراء”، “النيوترونية”، و”الخارقة”.
النجوم الأولية
يتكون هذا النوع من النجوم قبل وصولها إلى شكلها النهائي:
- تشكلت من غازات ناتجة عن انهيار سحابة ضخمة.
- تظل في حالة تطور لمدة تصل إلى 100,000 عام.
- تؤثر الجاذبية والضغط على النجوم، مما يؤدي إلى انهيار الغازات الداخلة في تكوينها.
- تتحول هذه النجوم إلى نجوم من النسق الأساسي نتيجة الاندماج والتجانس مع غاز الهيدروجين.
نجوم Tauri
تُعتبر أيضًا من الأنواع التي تتشكل قبل الوصول إلى النسق الرئيسي، وتعرف بكونها نجوم الشباب:
- تستمر هذه النجوم في هذه المرحلة لمدة تصل إلى 100 مليون عام.
- لا تمتلك درجة الحرارة أو الضغط الكافي للبدء في عملية الاندماج.
- تشبه في حرارة النجوم الموجودة في النسق الرئيسي.
- لكنها أكبر حجمًا وأكثر توهجًا مقارنةً بنجوم النسق الرئيسي.
نجوم النسق الأساسي
تُعتبر من أكثر أنواع النجوم شيوعًا في المجرة، حيث تُصنف الشمس كواحدة منها:
- تختلف هذه النجوم عن الأنواع السابقة من حيث السطوع والكتلة.
- يمكن أن تنمو كتلتها إلى أكثر من 100 ضعف كتلة الشمس.
- يتم ترتيب نجوم هذا النوع وفقًا لكتلتها النجمية.
- تقوم هذه النجوم بتحويل غاز الهيدروجين إلى هيليوم في نواتها.
- ثم تطلق كميات هائلة من الطاقة نتيجة هذه التفاعلات.
نجوم العملاق الأحمر
تتكون نجوم العملاق الأحمر عندما تستهلك النجوم جميع احتياطي الهيدروجين الموجود في قلبها:
- يتوقف الاندماج عند استهلاك نسبة الهيدروجين.
- تتوقف النجوم عن توليد الضغط الخارجي اللازم لمقاومة الضغط الداخلي.
- تبدأ القشرة المحيطة بقلب النجم، المكونة من الهيدروجين، في الاشتعال لضمان استمرار الحياة النجمية.
- نتيجة لهذا الاشتعال، يتزايد حجم النجم بشكل كبير، ويظل كذلك لعدة ملايين من الأعوام قبل أن يتحول إلى قزم أبيض صغير.
نجوم القزم البيضاء
هي النجوم التي استهلكت جميع احتياطي الهيدروجين المتوفر كوقود نووي:
- تتشكل نتيجة الانصهار داخل نواة النجم بفعل الحرارة والضغط الخارجي.
- تنتج هذه النجوم قوة سحب ضخمة نتيجة تأثير الجاذبية على كتلتها وحجمها.
- عندما تستنفد مصادر الهيدروجين، تبدأ سرعة الانصهار في التباطؤ، مما ينتج عنه انهيار كامل للنجم بسبب تأثير الجاذبية.
نجوم القزم الحمراء
تنتمي إلى مجموعة نجوم النسق الأساسي، وتتميز بكتلتها المنخفضة جداً مقارنة بالنجوم الأخرى:
- تُعتبر هذه النجوم أكثر برودة مقارنةً بغيرها في المجرة بسبب كتلتها الضئيلة.
- تستمر في مزج غاز الهيدروجين، مما يتيح لها توفير الوقود لفترات أطول.
- طبقًا لتقديرات العلماء، يُتوقع أن تستمر هذه النجوم في التفاعل لأكثر من 10 تريليون عام.
النجوم النيوترونية
تتشكل هذه النجوم من نوى النيوترونات، ومن هنا جاء اسمها:
- تمتلك جاذبية شديدة تحطم البروتونات والإلكترونات لتشكل النيوترونات.
- يمكن أن تتحول إلى ثقوب سوداء نتيجة انفجار إذا تجاوزت كتلتها كتلة الشمس بمقدار 1.
- تتفاعل نيوترونات النجوم مع المواد المحيطة بها لتشكل مادة ذات كثافة تعادل كثافة النوى الذرية.
النجوم الخارقة
تمثل هذه النجوم الأكبر حجمًا في المجرة:
- يمكن أن تصل كتلة هذه النجوم إلى 10 أضعاف كتلة الشمس.
- تنهار هذه النجوم وتموت بعد ملايين من الأعوام نتيجة استهلاكها للهدروجين بمعدل أسرع من غيرها.
- بعد موتها، تسبب انفجار “سوبرنوفا”، مما يؤدي إلى تفككها خلال هذا الانفجار.
التصنيف الطيفي للنجوم
تصنف النجوم إلى مجموعات بناءً على نوع الطيف، حيث تطلق جميع النجوم أمواج كهرومغناطيسية خلال تطورها، وتتركز هذه الأمواج عند أطياف محددة:
- نجوم O: تميل إلى اللون الأزرق، ودرجة حرارتها تتراوح بين 30 إلى 60 ألف كلفن، وأبرزها النسر الواقع.
- نجوم B: تتمتع بألوان مختلطة بين الأبيض والأزرق، ودرجة حرارتها تتراوح بين 10 إلى 30 ألف كلفن، وأبرزها رجل الجبار.
- نجوم A: بيضاء بالكامل، تمتلك حرارة بين 5 إلى 10 آلاف كلفن.
- نجوم F: تمتزج بألوان صفراء وبيضاء، تتراوح حرارتها بين 6 إلى 5 آلاف كلفن.
- نجوم G: صفراء بالكامل، ودرجة حرارتها تتراوح بين 5 إلى 6 آلاف كلفن، وأهمها الشمس.
- نجوم K: تحتوي على ألوان برتقالية وصفراء، وحرارتها تتراوح بين 5 إلى 5 آلاف كلفن، وأبرزها رجل القنطور.
- نجوم M: حمراء بالكامل، وحرارتها هي الأدنى مقارنةً بالأنواع الأخرى، حيث تقل عن 5 آلاف كلفن، وأبرزها قلب العقرب ومنكب الجوزاء.