محتويات
كره ضخمة من الغازات الملتهبة المترابطة بفعل الجاذبية هو النجم
نعم، النجم هو كتلة ضخمة تتكون أساسا من الغازات مثل الهيدروجين والهيليوم التي تتأين نتيجة للتفاعلات النووية المتقلبة التي تحدث في قلب النجم. الجاذبية هي القوة التي تربط هذه الغازات معا، حيث تعمل على ضغط هذه الغازات بقوة كبيرة مما يسبب ارتفاعا حادا في درجة الحرارة والضغط بداخل النجم. هذا الضغط والحرارة العالية يؤديان الى حدوث تفاعلات نووية مثل اندماج الهيدروجين لتكوين الهيليوم، ما ينتج كميات ضخمة من الطاقة على هيئة ضوء وحرارة، وهذا ما يجعل النجم يضيء.
وبالتالي يمكن القول ان النجم هو كرة غازية ضخمة تشهد تفاعلات نووية متقلبة وتبقى متماسكة بفضل قوة الجاذبية التي تحافظ على توازن داخلي بين الضغط الناشئ عن التفاعلات النووية والجاذبية التي تجذب الغازات نحو الداخل.
كيف تكونت هذه الكره
تتم عملية تكوين النجوم عبر فترات زمنية طويلة قد تمتد لملايين السنين، وتبدأ من جمع سحب الغازات والغبار الفضائي داخل سحابة ضخمة تسمى السحابة الجزيئية أو السحابة الغازية. فيما يلي مراحل تكوين النجم:
التجمع الأولي للغاز والغبار:
تنطلق عملية التكوين عندما تحدث اضطرابات أو تغيرات في الضغط داخل السحابة الغازية. قد تحدث هذه الاضطرابات بسبب تأثيرات خارجية مثل انفجارات سوبرنوفا قريبة أو تصادم بين سحب غازية. يؤدي هذا الاضطراب إلى تراكم الغازات (معظمها من الهيدروجين) والغبار في مناطق معينة من السحابة.
الانهيار بالجاذبية:
عندما يتركز الغاز والغبار في منطقة محددة، تبدأ قوة الجاذبية بسحب المواد نحو بعضها البعض. تسمى هذه العملية بالانهيار الجاذبي. مع تراكم المادة بكميات أكبر، تبدأ الكتلة بالضغط على نفسها مما يزيد من كثافة المادة ودرجة حرارتها.
التسخين والضغط:
مع استمرار انهيار الكتلة، تصبح المنطقة المركزية أكثر حرارة وضغطًا. في قلب السحابة، ترتفع درجة الحرارة بشكل كبير مما يؤدي إلى حدوث تفاعلات نووية. تنخفض درجة الحرارة في المركز إلى حوالي 10 مليون درجة مئوية وهي كافية لبدء تفاعلات الاندماج النووي.
الاندماج النووي:
عندما تتوفر درجة الحرارة والضغط المناسبان في مركز السحابة (التي تصبح الآن نجمًا قيد التكون)، تبدأ التفاعلات النووية بين ذرات الهيدروجين. هذه التفاعلات تدمج ذرات الهيدروجين لتكوين الهيليوم مطلقة كميات هائلة من الطاقة على شكل ضوء وحرارة، مما يجعل النجم يشع.
التوازن بين الجاذبية والطاقة الناشئة عن الاندماج النووي:
مع استمرار تفاعلات الاندماج النووي، يحدث توازن بين قوتين: قوة الجاذبية التي تسحب النجم نحو الداخل، والطاقة الناتجة عن التفاعلات النووية التي تدفع النجم نحو الخارج. يثبت هذا التوازن النجم في حالة مستقرة، مما يجعله يستمر في الإشعاع لفترات زمنية طويلة.
مرحلة النضوج:
بعد بدء الاندماج النووي بشكل كامل، يصل النجم مرحلة النضوج حيث يستمر في إشعاع الضوء والحرارة لملايين أو مليارات السنين. هذه المرحلة هي التي تميز النجوم مثل الشمس.
إذن، النجوم تتكون أساساً من تجمع غازات وغبار تنهار تحت تأثير الجاذبية، ما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المادة وبدء تفاعلات الاندماج النووي التي تجعل النجم يشع ويستقر لفترات طويلة.
