كل شخص يعرف كيف تبدو النجوم في السماء. أضواء صغيرة ومشرقة. في العصور القديمة، لم يتمكن الناس من التوصل إلى تفسير لهذه الظاهرة. كانت النجوم تعتبر عيون الآلهة، وأرواح الأجداد المتوفين، والأوصياء والحماة، الذين يحمون سلام الإنسان في ظلام الليل. ثم لم يكن من الممكن أن يعتقد أحد أن الشمس كانت أيضًا نجمًا.

ما هو النجم

لقد مرت قرون عديدة قبل أن يفهم الناس ما هي النجوم. أنواع النجوم وخصائصها وأفكار حول العمليات الكيميائية والفيزيائية التي تحدث هناك - هذا مجال جديد من المعرفة. لم يكن بمقدور علماء الفلك القدماء حتى أن يتخيلوا أن مثل هذا النجم لم يكن في الواقع ضوءًا صغيرًا على الإطلاق، ولكنه كرة بحجم لا يمكن تصوره من الغاز الساخن تحدث فيها التفاعلات

الاندماج النووي الحراري. هناك مفارقة غريبة في حقيقة أن ضوء النجوم الخافت هو التوهج المبهر للتفاعل النووي، والدفء الدافئ للشمس هو الحرارة الوحشية لملايين كلفن.

جميع النجوم التي يمكن رؤيتها في السماء بالعين المجردة تقع في المجرة درب التبانة. والشمس أيضًا جزء منها وتقع في أطرافها. من المستحيل أن نتخيل كيف ستبدو سماء الليل لو كانت الشمس في مركز درب التبانة. بعد كل شيء، عدد النجوم في هذه المجرة أكثر من 200 مليار.

قليلا عن تاريخ علم الفلك

يمكن لعلماء الفلك القدماء أيضًا أن يخبروا أشياء غير عادية ومثيرة للاهتمام عن النجوم في السماء. لقد حدد السومريون بالفعل الأبراج الفردية ودائرة البروج، وكانوا أول من حسب تقسيم الزاوية الكاملة على 360 0 . كما قاموا بإنشاء التقويم القمري وتمكنوا من مزامنته مع التقويم الشمسي. اعتقد المصريون أن الأرض موجودة في الفضاء، لكنهم عرفوا أيضًا أن عطارد والزهرة يدوران حول الشمس.

في الصين، تمت دراسة علم الفلك كعلم بالفعل في نهاية الألفية الثالثة قبل الميلاد. ه، و

ظهرت المراصد الأولى في القرن الثاني عشر. قبل الميلاد ه. لقد درسوا القمر و كسوف الشمس، بعد أن تمكنا من فهم قضيتهم وحتى حساب تواريخ التوقعات، لاحظنا زخات الشهبومسارات المذنبات.

عرف الإنكا القدماء الاختلافات بين النجوم والكواكب. وهناك أدلة غير مباشرة على أنهم كانوا على علم بالجاليليين وعدم وضوح الخطوط العريضة لقرص الزهرة بسبب وجود غلاف جوي على الكوكب.

تمكن الإغريق القدماء من إثبات كروية الأرض وطرح الافتراض القائل بأن النظام كان مركزيًا للشمس. لقد حاولوا حساب قطر الشمس، وإن كان ذلك خطأً. لكن الإغريق كانوا أول من اقترح من حيث المبدأ أن الشمس أكثر من الأرضقبل ذلك، كان الجميع، بالاعتماد على الملاحظات البصرية، يفكرون بشكل مختلف. أنشأ هيبارخوس اليوناني لأول مرة كتالوجًا للنجوم البارزة وتم تحديدهم أنواع مختلفةالنجوم تصنيف النجوم في هذا عمل علميعلى أساس شدة التوهج. حدد هيبارخوس 6 فئات من السطوع؛ في المجموع كان هناك 850 نجمًا بارزًا في الكتالوج.

ما الذي اهتم به علماء الفلك القدماء؟

التصنيف الأصلي للنجوم كان يعتمد على سطوعها. بعد كل شيء، هذا المعيار هو الوحيد المتاح لعالم الفلك المسلح فقط بالتلسكوب. تم تقديم ألمع النجوم أو تلك التي تتمتع بخصائص مرئية فريدة الأسماء الصحيحة، ولكل أمة خاصة بها. إذن، دينب وريجيل وألغول هي أسماء عربية، وسيريوس هي أسماء لاتينية، وأنتاريس هي أسماء يونانية. النجم القطبي في كل أمة له اسمه الخاص. ربما يكون هذا أحد أهم النجوم "بالمعنى العملي". إحداثياته ​​في سماء الليل لا تتغير رغم دوران الأرض. إذا تحركت النجوم الأخرى عبر السماء، من شروق الشمس إلى غروبها، فإن نجم الشمال لا يغير موقعه. لذلك، كان البحارة والمسافرون يستخدمون كدليل موثوق به. بالمناسبة، خلافا للاعتقاد السائد، هذا ليس ألمع نجم في السماء. ولا يبرز النجم القطبي بأي شكل من الأشكال خارجيا، لا في الحجم ولا في شدة توهجه. لا يمكنك العثور عليه إلا إذا كنت تعرف مكان البحث. يقع في نهاية "مقبض الجرافة" لـ Ursa Minor.

على ماذا يعتمد تصنيف النجوم؟

من غير المرجح أن يذكر علماء الفلك المعاصرون، الذين يجيبون على سؤال حول أنواع النجوم الموجودة، سطوع التوهج أو الموقع في سماء الليل. ربما كرحلة تاريخية أو في محاضرة مخصصة لجمهور بعيد تمامًا عن علم الفلك.

ويستند التصنيف الحديث للنجوم على التحليل الطيفي. في هذه الحالة، يُشار أيضًا عادةً إلى كتلة الجسم السماوي وسطوعه ونصف قطره. وتعطى جميع هذه المؤشرات بالنسبة للشمس، أي أن خصائصها هي التي تؤخذ كوحدات قياس.

يعتمد تصنيف النجوم على معيار مثل الحجم المطلق. هذه هي درجة السطوع الظاهرة بدون غلاف جوي، وتقع تقليديًا على مسافة 10 فرسخ فلكي من نقطة المراقبة.

بالإضافة إلى ذلك، يتم أخذ اختلافات السطوع وحجم النجم بعين الاعتبار. يتم تحديد أنواع النجوم حاليًا من خلال فئتها الطيفية، وبمزيد من التفصيل، من خلال فئتها الفرعية. قام عالما الفلك راسل وهيرتزسبرونج بشكل مستقل بتحليل العلاقة بين اللمعان ودرجة حرارة السطح المطلقة والطبقة الطيفية للنجوم. لقد رسموا مخططًا بمحاور الإحداثيات المقابلة ووجدوا أن النتيجة لم تكن فوضوية على الإطلاق. كانت النجوم البارزة على الرسم البياني موجودة في مجموعات يمكن تمييزها بوضوح. يسمح الرسم البياني، بمعرفة الفئة الطيفية للنجم، بتحديد حجمه المطلق بدقة تقريبية على الأقل.

كيف تولد النجوم

وقد قدم هذا الرسم البياني دليلا واضحا لصالح النظرية الحديثةتطور البيانات الأجرام السماوية. يوضح الرسم البياني بوضوح أن الفئة الأكثر عددًا هي تلك التي تنتمي إلى ما يسمى ب التسلسل الرئيسيالنجوم. أنواع النجوم التي تنتمي إلى هذا الجزء هي الأكثر شيوعًا هذه اللحظةفي نقطة تطور الكون. هذه هي مرحلة تطور النجم، حيث يتم تعويض الطاقة المنفقة على الإشعاع بتلك التي يتم تلقيها خلاله رد فعل نووي حراري. يتم تحديد مدة البقاء في هذه المرحلة من التطور من خلال كتلة الجسم السماوي ونسبة العناصر الأثقل من الهيليوم.

تنص النظرية المقبولة عمومًا حاليًا لتطور النجوم على أنه في البداية

في مرحلة التطور، يكون النجم عبارة عن سحابة غازية عملاقة مفرغة. تحت تأثير جاذبيتها، تنكمش، وتتحول تدريجياً إلى كرة. كلما كان الضغط أقوى، كلما تحولت طاقة الجاذبية إلى طاقة حرارية. يسخن الغاز، وعندما تصل درجة الحرارة إلى 15-20 مليون كلفن، يبدأ تفاعل نووي حراري في النجم حديث الولادة. بعد ذلك، تتوقف عملية ضغط الجاذبية.

الفترة الرئيسية لحياة النجم

في البداية، تسود تفاعلات دورة الهيدروجين في أعماق النجم الشاب. هذه هي أطول فترة في حياة النجم. يتم تمثيل أنواع النجوم في هذه المرحلة من التطور في التسلسل الرئيسي الأكثر ضخامة في المخطط الموصوف أعلاه. وبمرور الوقت، ينفد الهيدروجين الموجود في قلب النجم، ويتحول إلى هيليوم. بعد ذلك، يصبح الاحتراق النووي الحراري ممكنًا فقط في محيط النواة. ويصبح النجم أكثر سطوعا، وتتوسع طبقاته الخارجية بشكل كبير، وتنخفض درجة حرارته. يتحول الجرم السماوي إلى عملاق أحمر. هذه الفترة من حياة النجم

أقصر بكثير من السابق. ولم تتم دراسة مصيرها الإضافي إلا قليلاً. هناك افتراضات مختلفة، ولكن لم يتم تلقي تأكيد موثوق به حتى الآن. النظرية الأكثر شيوعًا هي أنه عندما يكون هناك الكثير من الهيليوم، فإن قلب النجم، غير قادر على تحمل كتلته، ينكمش. ترتفع درجة الحرارة حتى يدخل الهيليوم في تفاعل نووي حراري. وتؤدي درجات الحرارة الهائلة إلى توسع آخر، ويتحول النجم إلى عملاق أحمر. مزيد من المصيرالنجم، وفقا للعلماء، يعتمد على كتلته. لكن النظريات المتعلقة بهذا هي مجرد نتيجة لعمليات المحاكاة الحاسوبية، ولم تؤكدها الملاحظات.

نجوم التبريد

من المفترض أن العمالقة الحمراء ذات الكتلة المنخفضة سوف تتقلص وتتحول إلى أقزام وتبرد تدريجياً. النجوم معدل الوزنيمكن أن يتحول إلى، بينما في وسط مثل هذا التكوين، سيستمر القلب، الخالي من الأغطية الخارجية، في الوجود، ويبرد تدريجياً ويتحول إلى قزم أبيض. إذا أصدر النجم المركزي كمية كبيرة من الأشعة تحت الحمراء، فستنشأ الظروف لتنشيط الميزر الكوني في الغلاف الغازي المتوسع للسديم الكوكبي.

يمكن للنجوم الضخمة، عند ضغطها، أن تصل إلى مستوى من الضغط يتم فيه ضغط الإلكترونات حرفيًا النوى الذريةوتحولها إلى نيوترونات. لأن بين

ولا تملك هذه الجسيمات قوى تنافر كهروستاتيكية، ويمكن للنجم أن يتقلص إلى حجم عدة كيلومترات. علاوة على ذلك، فإن كثافته ستتجاوز كثافة الماء بمقدار 100 مليون مرة. ويسمى مثل هذا النجم بالنجم النيوتروني وهو في الواقع نواة ذرية ضخمة.

تستمر النجوم فائقة الكتلة في الوجود، حيث يتم تصنيعها على التوالي في عملية التفاعلات النووية الحرارية من الهيليوم - الكربون، ثم الأكسجين، ومنه - السيليكون، وأخيراً الحديد. في هذه المرحلة من التفاعل النووي الحراري، يحدث انفجار سوبر نوفا. ويمكن للمستعرات الأعظم بدورها أن تتحول إلى نجوم نيوترونية، أو إذا كانت كتلتها كبيرة بدرجة كافية، فإنها تستمر في الانهيار إلى حد حرج وتشكل ثقوبًا سوداء.

أبعاد

يمكن تنفيذ تصنيف النجوم حسب الحجم بطريقتين. يمكن تحديد الحجم المادي للنجم من خلال نصف قطره. وحدة القياس في هذه الحالة هي نصف قطر الشمس. هناك أقزام ونجوم متوسطة الحجم وعمالقة وعمالقة فائقة. بالمناسبة، الشمس نفسها مجرد قزم. يمكن أن يصل نصف قطر النجوم النيوترونية إلى بضعة كيلومترات فقط. وسوف يتناسب العملاق تمامًا مع مدار كوكب المريخ. يمكن أن يشير حجم النجم أيضًا إلى كتلته. ويرتبط ارتباطًا وثيقًا بقطر النجم. كلما كان النجم أكبر كلما انخفضت كثافته، والعكس صحيح، كلما كان النجم أصغر كلما زادت كثافته. هذا المعيار لا يختلف كثيرا. هناك عدد قليل جدًا من النجوم التي تكون أكبر أو أصغر بعشر مرات من الشمس. تقع معظم النجوم اللامعة ضمن النطاق من 60 إلى 0.03 الكتل الشمسية. تبلغ كثافة الشمس، كمؤشر البداية، 1.43 جم/سم 3 . تصل كثافة الأقزام البيضاء إلى 10 12 جم/سم 3، ويمكن أن تكون كثافة العمالقة الخارقين المخلخلين أقل بملايين المرات من كثافة الشمس.

في التصنيف القياسي للنجوم، يكون مخطط التوزيع الشامل على النحو التالي. تشمل النجوم الصغيرة النجوم المضيئة ذات الكتلة من 0.08 إلى 0.5 شمسي. معتدل - من 0.5 إلى 8 كتل شمسية، وضخم - من 8 أو أكثر.

تصنيف النجوم . من الأزرق إلى الأبيض

تصنيف النجوم حسب اللون لا يعتمد في الواقع على التوهج المرئي للجسم، بل على الخصائص الطيفية. يتم تحديد طيف الانبعاث لجسم ما التركيب الكيميائيالنجوم، درجة حرارتها تعتمد عليها.

الأكثر شيوعا هو تصنيف هارفارد، الذي تم إنشاؤه في بداية القرن العشرين. وفقا للمعايير المقبولة في ذلك الوقت، فإن تصنيف النجوم حسب اللون ينطوي على تقسيمها إلى 7 أنواع.

وهكذا، يتم تصنيف النجوم ذات أعلى درجة حرارة، من 30 إلى 60 ألف كلفن، على أنها نجوم من الفئة O. وهي زرقاء اللون، وتصل كتلة هذه الأجرام السماوية إلى 60 كتلة شمسية (s.m.)، ونصف قطرها 15 نصف قطر شمسي ( م).ر.). خطوط الهيدروجين والهيليوم في طيفهم ضعيفة جدًا. يمكن أن يصل لمعان هذه الأجرام السماوية إلى مليون و 400 ألف لمعان شمسي (s.s.).

تشمل نجوم الفئة ب النجوم المضيئة بدرجات حرارة تتراوح من 10 إلى 30 ألف كلفن. وهي أجرام سماوية ذات لون أبيض-أزرق، وتبدأ كتلتها من 18 ثانية. م، ونصف القطر من 7 ث. م.أقل لمعان للأجسام من هذه الفئة هو 20 ألف ثانية. ق، وتتكثف خطوط الهيدروجين في الطيف، لتصل إلى قيم متوسطة.

تتراوح درجات حرارة نجوم الفئة (أ) من 7.5 إلى 10 آلاف كلفن وهي بيضاء اللون. الحد الأدنى لكتلة هذه الأجرام السماوية يبدأ من 3.1 ثانية. م ، ونصف القطر من 2.1 ثانية. ر. يتراوح لمعان الأجسام من 80 إلى 20 ألف ثانية. مع. وتكون خطوط الهيدروجين في طيف هذه النجوم قوية، وتظهر الخطوط المعدنية.

كائنات الفئة F هي في الواقع ذات لون أصفر-أبيض، ولكنها تظهر باللون الأبيض. تتراوح درجة حرارتها من 6 إلى 7.5 ألف كلفن، وتتراوح الكتلة من 1.7 إلى 3.1 سم، ونصف القطر من 1.3 إلى 2.1 ثانية. ر. يتراوح لمعان هذه النجوم من 6 إلى 80 ثانية. مع. تضعف خطوط الهيدروجين في الطيف، وعلى العكس من ذلك، تتقوى خطوط المعادن.

وهكذا، فإن جميع أنواع النجوم البيضاء تقع ضمن الفئات من A إلى F. وبعد ذلك، حسب التصنيف، النجوم المضيئة الصفراء والبرتقالية.

النجوم الصفراء والبرتقالية والحمراء

تتراوح أنواع النجوم في اللون من الأزرق إلى الأحمر مع انخفاض درجة الحرارة وانخفاض حجم الجسم ولمعانه.

نجوم الفئة G، والتي تشمل الشمس، تصل درجات حرارتها من 5 إلى 6 آلاف كلفن اللون الأصفر. تتراوح كتلة هذه الأجسام من 1.1 إلى 1.7 ثانية. م، نصف القطر - من 1.1 إلى 1.3 ثانية. ر. اللمعان - من 1.2 إلى 6 ثواني. مع. الخطوط الطيفية للهيليوم والمعادن مكثفة، وخطوط الهيدروجين تصبح أضعف.

النجوم التي تنتمي إلى الفئة K تبلغ درجة حرارتها من 3.5 إلى 5 آلاف كلفن. وهي تبدو باللون الأصفر البرتقالي، لكن اللون الحقيقي لهذه النجوم هو اللون البرتقالي. يتراوح نصف قطر هذه الكائنات من 0.9 إلى 1.1 ثانية. ص. الوزن - من 0.8 إلى 1.1 ثانية. م يتراوح السطوع من 0.4 إلى 1.2 ثانية. مع. خطوط الهيدروجين تكاد تكون غير مرئية، والخطوط المعدنية قوية جدًا.

أبرد وأصغر النجوم هي فئة M. درجة حرارتها هي 2.5 - 3.5 ألف كلفن فقط وتظهر باللون الأحمر، على الرغم من أن هذه الأجسام في الواقع ذات لون برتقالي-أحمر. تتراوح كتلة النجوم من 0.3 إلى 0.8 ثانية. م، نصف القطر - من 0.4 إلى 0.9 ثانية. ر. اللمعان هو 0.04 - 0.4 ثانية فقط. مع. هؤلاء هم النجوم المحتضرون. الأقزام البنية المكتشفة مؤخرًا هي أكثر برودة منها. تم تخصيص فصل M-T منفصل لهم.

نجوم بألوان مختلفة

شمسنا نجمة صفراء شاحبة. بشكل عام، لون النجوم عبارة عن لوحة ألوان متنوعة بشكل مثير للدهشة. إحدى الأبراج تسمى "صندوق المجوهرات". وتنتشر الياقوت عبر المخمل الأسود في سماء الليل، النجوم الزرقاء. ويوجد بينهما، في منتصف الكوكبة، نجم برتقالي لامع.

الاختلافات في لون النجوم

يتم تفسير الاختلافات في ألوان النجوم بحقيقة أن النجوم لها درجات حرارة مختلفة. ولهذا السبب يحدث هذا. الضوء هو إشعاع موجي. تسمى المسافة بين قمم الموجة الواحدة بطولها. موجات الضوء قصيرة جداً. كم ثمن؟ حاول تقسيم البوصة على 250000 اجزاء متساوية(1 بوصة تساوي 2.54 سم). ستشكل العديد من هذه الأجزاء الطول الموجي للضوء.

على الرغم من هذا الطول الموجي الضئيل للضوء، فإن أدنى اختلاف بين أحجام موجات الضوء يغير لون الصورة التي نلاحظها بشكل كبير. يأتي هذا من حقيقة أننا ننظر إلى موجات الضوء ذات الأطوال المختلفة على أنها ألوان مختلفة. على سبيل المثال، الطول الموجي للون الأحمر أطول بمرة ونصف من الطول الموجي للون الأزرق. لون أبيض- هذا شعاع يتكون من فوتونات موجات ضوئية ذات أطوال مختلفة أي من أشعة بألوان مختلفة.

مواد ذات صلة:

لون اللهب

من التجربة اليومية نعلم أن لون الأجسام يعتمد على درجة حرارتها. ضع بوكرًا حديديًا على النار. عندما يسخن، يتحول أولاً إلى اللون الأحمر. ثم سوف تحمر خجلاً أكثر. إذا أمكن تسخين البوكر أكثر دون ذوبانه، فسوف يتحول من الأحمر إلى البرتقالي، ثم الأصفر، ثم الأبيض، وأخيرا الأزرق الأبيض.

الشمس نجمة صفراء. وتبلغ درجة الحرارة على سطحه 5500 درجة مئوية. تتجاوز درجة الحرارة على سطح النجم الأزرق الأكثر سخونة 33000 درجة.

القوانين الفيزيائية للون ودرجة الحرارة

لقد صاغ العلماء قوانين فيزيائية تتعلق باللون ودرجة الحرارة. كلما زادت حرارة الجسم كلما زادت الطاقة الإشعاعية المنبعثة من سطحه وقصر طول الموجات المنبعثة. اللون الأزرقله طول موجي أقصر من اللون الأحمر. لذلك، إذا كان الجسم يبعث أطوال موجية زرقاء، فهو أكثر سخونة من الجسم الذي يبعث ضوءًا أحمر. تنبعث من ذرات الغازات الساخنة في النجوم جسيمات تسمى الفوتونات. كلما زادت سخونة الغاز، زادت طاقة الفوتونات وقصر طولها الموجي.

تختلف النجوم التي نلاحظها من حيث اللون والسطوع. يعتمد سطوع النجم على كتلته وعلى بعده. ويعتمد لون التوهج على درجة الحرارة على سطحه. أروع النجوم حمراء. والأكثر سخونة لها لون مزرق. النجوم البيضاء والزرقاء هي الأكثر سخونة، ودرجة حرارتها أعلى من درجة حرارة الشمس. ينتمي نجمنا الشمس إلى فئة النجوم الصفراء.

كم عدد النجوم الموجودة في السماء؟
يكاد يكون من المستحيل حساب عدد النجوم تقريبًا في ذلك الجزء المعروف لنا من الكون. ولا يمكن للعلماء إلا أن يقولوا إنه قد يكون هناك حوالي 150 مليار نجم في مجرتنا التي تسمى درب التبانة. ولكن هناك مجرات أخرى! لكن الناس يعرفون بدقة أكبر عدد النجوم التي يمكن رؤيتها من سطح الأرض بالعين المجردة. هناك حوالي 4.5 ألف من هذه النجوم.

كيف تولد النجوم؟
إذا أضاءت النجوم، فهل يعني ذلك أن هناك من يحتاج إليها؟ في لا نهاية لها الفضاء الخارجيهناك دائمًا جزيئات من أبسط مادة في الكون - الهيدروجين. في مكان ما يوجد كمية أقل من الهيدروجين، وفي مكان آخر أكثر. تحت تأثير قوى التجاذب المتبادلة، تنجذب جزيئات الهيدروجين لبعضها البعض. يمكن أن تستمر عمليات الجذب هذه لفترة طويلة جدًا - ملايين وحتى مليارات السنين. ولكن عاجلاً أم آجلاً، تنجذب جزيئات الهيدروجين بالقرب من بعضها البعض بحيث تتشكل سحابة غازية. مع مزيد من الجذب، تبدأ درجة الحرارة في وسط هذه السحابة في الارتفاع. سوف تمر ملايين السنين الأخرى، وقد ترتفع درجة الحرارة في سحابة الغاز كثيرًا بحيث يبدأ تفاعل الاندماج النووي الحراري - سيبدأ الهيدروجين في التحول إلى هيليوم وسيظهر نجم جديد في السماء. أي نجم هو كرة غاز ساخنة.

عمر النجوم يختلف بشكل كبير. لقد وجد العلماء أنه كلما زادت كتلة النجم حديث الولادة، قصر عمره. يمكن أن يتراوح عمر النجم من مئات الملايين من السنين إلى مليارات السنين.

سنة ضوئية
السنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها شعاع ضوئي في سنة واحدة بسرعة 300 ألف كيلومتر في الثانية. وهناك 31.536.000 ثانية في السنة! إذن، من أقرب نجم لنا، المسمى بروكسيما سنتوري، يسافر شعاع من الضوء لأكثر من أربع سنوات (4.22 سنة ضوئية)! هذا النجم يبعد عنا 270 ألف مرة عن الشمس. وبقية النجوم بعيدة عنا بكثير - عشرات ومئات وآلاف وحتى ملايين السنين الضوئية منا. ولهذا السبب تبدو النجوم صغيرة جدًا بالنسبة لنا. وحتى في أقوى التلسكوب، على عكس الكواكب، فهي مرئية دائمًا كنقاط.

ما هي "كوكبة"؟
منذ العصور القديمة، نظر الناس إلى النجوم ورأوا في الأشكال الغريبة التي تشكل مجموعات من النجوم الساطعة وصور الحيوانات والأبطال الأسطوريين. بدأت تسمى هذه الأرقام في السماء بالأبراج. وعلى الرغم من أن النجوم التي يشملها الأشخاص في كوكبة معينة تكون قريبة بصريًا من بعضها البعض في السماء، إلا أنه في الفضاء الخارجي يمكن وضع هذه النجوم على مسافة كبيرة من بعضها البعض. أشهر الأبراج هي Ursa Major و Ursa Minor. والحقيقة هي أن كوكبة Ursa Minor تضم النجم القطبي الذي يشار إليه القطب الشماليكوكبنا الأرض. ومعرفة كيفية العثور على نجم الشمال في السماء، سيتمكن أي مسافر وملاح من تحديد مكان الشمال والتنقل في المنطقة.

المستعرات الأعظمية
تبدأ بعض النجوم، في نهاية حياتها، فجأة في التوهج أكثر سطوعًا بآلاف وملايين المرات من المعتاد، وتقذف كتلًا هائلة من المادة إلى الفضاء المحيط بها. من الشائع أن يحدث انفجار سوبر نوفا. يتلاشى وهج المستعر الأعظم تدريجيًا، وفي النهاية لا يبقى في مكان هذا النجم سوى سحابة مضيئة. وقد لاحظ علماء الفلك القدماء انفجارًا مماثلًا للمستعر الأعظم في العالمين القريب والبعيد الشرق الأقصى 4 يوليو 1054. استمر اضمحلال هذا المستعر الأعظم 21 شهرًا. والآن في مكان هذا النجم يوجد سديم السرطان المعروف لدى الكثير من محبي علم الفلك.

لتلخيص هذا القسم، نلاحظ ذلك

الخامس. أنواع النجوم

التصنيف الطيفي الأساسي للنجوم:

الأقزام البنية

الأقزام البنية هي نوع من النجوم فيها التفاعلات النوويةلا يمكن أبدًا تعويض فقدان الطاقة بسبب الإشعاع. لفترة طويلة، كانت الأقزام البنية كائنات افتراضية. تم التنبؤ بوجودها في منتصف القرن العشرين، بناءً على أفكار حول العمليات التي تحدث أثناء تكوين النجوم. ومع ذلك، في عام 2004، تم اكتشاف القزم البني لأول مرة. حتى الآن، تم اكتشاف الكثير من النجوم من هذا النوع. فئتهم الطيفية هي M - T. ومن الناحية النظرية، هناك فئة أخرى مميزة - المعينة Y.

الأقزام البيضاء

بعد فترة وجيزة من وميض الهيليوم، "يشتعل" الكربون والأكسجين؛ يؤدي كل حدث من هذه الأحداث إلى إعادة هيكلة قوية للنجم وحركته السريعة على طول مخطط هيرتزسبرونج-راسل. يزداد حجم الغلاف الجوي للنجم أكثر، ويبدأ في فقدان الغاز بشكل مكثف في شكل تيارات متناثرة من الرياح النجمية. يعتمد مصير الجزء المركزي من النجم كليًا على كتلته الأولية: يمكن أن ينهي قلب النجم تطوره قزم ابيض(النجوم منخفضة الكتلة)، إذا تجاوزت كتلتها في مراحل لاحقة من التطور حد شاندراسيخار - كما النجم النيوتروني(النجم النابض) إذا تجاوزت الكتلة حد أوبنهايمر-فولكوف - كيف الثقب الأسود. في الحالتين الأخيرتين، كان اكتمال تطور النجوم مصحوبًا بأحداث كارثية - انفجارات السوبرنوفا.
الغالبية العظمى من النجوم، بما في ذلك الشمس، تنتهي من تطورها بالانكماش حتى يوازن ضغط الإلكترونات المتحللة الجاذبية. وفي هذه الحالة، عندما يتناقص حجم النجم مائة مرة، وتصبح كثافته أعلى من كثافة الماء بمليون مرة، يسمى النجم بالقزم الأبيض. إنه محروم من مصادر الطاقة، وبعد أن يبرد تدريجيا، يصبح مظلما وغير مرئي.

العمالقة الحمر

العمالقة الحمراء والعملاقة الفائقة هي نجوم ذات درجة حرارة فعالة منخفضة إلى حد ما (3000 - 5000 كلفن)، ولكن مع لمعان هائل. الحجم المطلق النموذجي لمثل هذه الأجسام هو 3m-0m(I و الدرجة الثالثةاللمعان). يتميز طيفها بوجود نطاقات امتصاص جزيئية، ويحدث الحد الأقصى للانبعاث في نطاق الأشعة تحت الحمراء.

النجوم المتغيرة

النجم المتغير هو نجم تغير سطوعه مرة واحدة على الأقل خلال تاريخ رصده بالكامل. هناك العديد من أسباب التباين ويمكن ربطها ليس فقط بـ العمليات الداخلية: إذا كان النجم مزدوجًا وكان خط الرؤية يقع أو كان على زاوية طفيفة من مجال الرؤية، فإن نجمًا واحدًا يمر عبر قرص النجم سوف يكسوفه، وقد يتغير السطوع أيضًا إذا كان الضوء من يمر النجم عبر مجال جاذبية قوي. ومع ذلك، في معظم الحالات، يرتبط التباين بعمليات داخلية غير مستقرة. في احدث اصداريعتمد الفهرس العام للنجوم المتغيرة التقسيم التالي:
النجوم المتغيرة المتفجرة- هذه هي النجوم التي يتغير سطوعها بسبب العمليات العنيفة والتوهجات في كروموسفيرها وإكليلها. يحدث التغير في اللمعان عادة بسبب التغيرات في الغلاف أو فقدان الكتلة في شكل رياح نجمية متغيرة الشدة و/أو التفاعل مع الوسط بين النجوم.
النجوم المتغيرة النابضةهي النجوم التي تظهر توسعًا وانكماشًا دوريًا لطبقاتها السطحية. يمكن أن تكون النبضات شعاعية أو غير شعاعية. النبضات الشعاعية للنجم تترك شكله كروي، بينما النبضات غير الشعاعية تتسبب في انحراف شكل النجم عن الشكل الكروي، وقد تكون المناطق المجاورة للنجم في أطوار متقابلة.
النجوم المتغيرة الدوارة- هي النجوم التي يكون توزيع سطوعها على السطح غير منتظم و/أو لها شكل غير إهليلجي، ونتيجة لذلك، عندما تدور النجوم، يسجل الراصد تقلبها. قد يكون سبب عدم التجانس في سطوع السطح هو البقع أو عدم التجانس الحراري أو الكيميائي الناجم عن المجالات المغناطيسيةوالتي لا تتطابق محاورها مع محور دوران النجم.
النجوم المتغيرة الكارثية (المتفجرة والشبيهة بالمستعرات).. إن تقلب هذه النجوم ناتج عن الانفجارات التي تحدث بسبب عمليات انفجارية في طبقاتها السطحية (المستعرات) أو في أعماقها (المستعرات الأعظم).
كسوف الأنظمة الثنائية.
الأنظمة الثنائية المتغيرة البصرية مع انبعاث الأشعة السينية الصلبة
أنواع متغيرة جديدة- أنواع التباين التي تم اكتشافها أثناء نشر الكتالوج وبالتالي لم يتم تضمينها في الفئات المنشورة بالفعل.

جديد

نوفا هو نوع من المتغيرات الكارثية. لا يتغير سطوعها بشكل حاد مثل سطوع المستعرات الأعظم (على الرغم من أن اتساعها يمكن أن يصل إلى 9 أمتار): قبل أيام قليلة من الحد الأقصى، يكون النجم أكثر خفوتا بمقدار 2 متر فقط. يحدد عدد هذه الأيام فئة المستعرات التي ينتمي إليها النجم:
سريع جدًا إذا كانت هذه المرة (المشار إليها بـ t2) أقل من 10 أيام.
سريع - 11 بطيء جدًا: 151 بطيء للغاية، ويظل قريبًا من الحد الأقصى لسنوات.

هناك اعتماد على الحد الأقصى للسطوع للمستعر على t2. في بعض الأحيان يتم استخدام هذا الاعتماد لتحديد المسافة إلى النجم. يتصرف الحد الأقصى للتوهج بشكل مختلف في نطاقات مختلفة: عندما يكون هناك بالفعل انخفاض في الإشعاع في النطاق المرئي، فإنه لا يزال ينمو في الأشعة فوق البنفسجية. إذا لوحظ وميض أيضًا في نطاق الأشعة تحت الحمراء، فلن يتم الوصول إلى الحد الأقصى إلا بعد أن ينحسر الوهج في الأشعة فوق البنفسجية. وبالتالي، فإن اللمعان البوليمري أثناء التوهج يظل دون تغيير لفترة طويلة.

في مجرتنا، يمكن التمييز بين مجموعتين من المستعرات: الأقراص الجديدة (في المتوسط، تكون أكثر سطوعًا وأسرع)، والانتفاخات الجديدة، وهي أبطأ قليلاً، وبالتالي أضعف قليلاً.

المستعرات الأعظمية

المستعرات الأعظم هي نجوم تنتهي تطورها بعملية انفجارية كارثية. تم استخدام مصطلح "المستعرات الأعظم" لوصف النجوم التي اندلعت كثيرًا (من حيث الحجم) بقوة أكبر من ما يسمى "المستعرات". في الواقع، لا أحد ولا الآخر جديدان فيزيائيًا، فالنجوم الموجودة تتوهج دائمًا. لكن في العديد من الحالات التاريخية، اشتعلت تلك النجوم التي كانت في السابق غير مرئية عمليًا أو كليًا في السماء، مما خلق تأثير ظهور نجم جديد. يتم تحديد نوع المستعر الأعظم من خلال وجود خطوط الهيدروجين في طيف التوهج. إذا كان موجودًا، فهو مستعر أعظم من النوع الثاني، وإذا لم يكن موجودًا، فهو مستعر أعظم من النوع الأول.

هايبرنوفا

Hypernova - انهيار نجم ثقيل بشكل استثنائي بعد عدم وجود مصادر أخرى لدعم التفاعلات النووية الحرارية؛ بمعنى آخر، إنه مستعر أعظم كبير جدًا. منذ أوائل التسعينيات، لوحظت انفجارات نجمية قوية للغاية لدرجة أن قوة الانفجار تجاوزت قوة المستعر الأعظم العادي بنحو 100 مرة، كما تجاوزت طاقة الانفجار 1046 جول. بالإضافة إلى ذلك، كانت العديد من هذه الانفجارات مصحوبة بانفجارات قوية جدًا من أشعة جاما. وجدت دراسة مكثفة للسماء عدة حجج لصالح وجود المستعرات الفائقة، ولكن في الوقت الحالي تعتبر المستعرات الفائقة كائنات افتراضية. يُستخدم هذا المصطلح اليوم لوصف انفجارات النجوم التي تتراوح كتلتها من 100 إلى 150 كتلة شمسية أو أكثر. من الناحية النظرية، يمكن أن تشكل المستعرات الفائقة تهديدًا خطيرًا للأرض بسبب التوهج الإشعاعي القوي، لكن في الوقت الحالي لا توجد نجوم بالقرب من الأرض يمكن أن تشكل مثل هذا الخطر. وفقا لبعض البيانات، قبل 440 مليون سنة، كان هناك انفجار هايبر نوفا بالقرب من الأرض. ومن المحتمل أن يكون نظير النيكل قصير العمر 56Ni قد سقط على الأرض نتيجة لهذا الانفجار.

النجوم النيوترونية

في النجوم الأضخم من الشمس، لا يمكن أن يحتوي ضغط الإلكترونات المتحللة على ضغط النواة، ويستمر حتى تتحول معظم الجسيمات إلى نيوترونات، متراصة بإحكام بحيث يتم قياس حجم النجم بالكيلومترات، وكثافته. هو 280 تريليون. أضعاف كثافة الماء. يُسمى مثل هذا الجسم بالنجم النيوتروني؛ ويتم الحفاظ على توازنها عن طريق ضغط المادة النيوترونية المتحللة.

باستخدام التلسكوب، يمكنك مراقبة 2 مليار نجم يصل حجمها إلى 21. هناك تصنيف طيفي لجامعة هارفارد للنجوم. وفيه يتم ترتيب الأنواع الطيفية حسب انخفاض درجة حرارة النجوم. يتم تحديد الفصول بأحرف الأبجدية اللاتينية. وهم سبعة: O - B - A - P - O - K - M.

المؤشر الجيد لدرجة حرارة الطبقات الخارجية للنجم هو لونه. النجوم الساخنة من النوعين الطيفيين O وB لونها أزرق؛ النجوم المشابهة لشمسنا (الفئة الطيفية 02) تظهر باللون الأصفر، بينما النجوم من النوع الطيفي K وM تظهر باللون الأحمر.

سطوع ولون النجوم

كل النجوم لها لون. هناك نجوم زرقاء وبيضاء وصفراء وصفراء وبرتقالية وحمراء. على سبيل المثال، منكب الجوزاء هو نجم أحمر، كاستور أبيض، كابيلا أصفر. حسب السطوع يتم تقسيمها إلى نجوم بالحجم الأول والثاني ... (n max = 25). مصطلح "الحجم النجمي" ليس له علاقة بالحجم الحقيقي. يميز الحجم النجمي التدفق الضوئي القادم إلى الأرض من النجم. يمكن أن تكون الأحجام النجمية كسرية وسلبية. يعتمد مقياس الحجم على إدراك العين للضوء. تم تقسيم النجوم إلى مقادير نجمية بناءً على السطوع الظاهري من قبل عالم الفلك اليوناني القديم هيبارخوس (180 - 110 قبل الميلاد). خصص هيبارخوس القدر الأول لألمع النجوم؛ لقد اعتبر النجوم التالية في تدرج السطوع (أي أكثر خفوتًا بحوالي 2.5 مرة) هي نجوم من الحجم الثاني؛ النجوم الأضعف بمقدار 2.5 مرة من النجوم من الحجم الثاني كانت تسمى نجوم من الحجم الثالث، وما إلى ذلك؛ تم تعيين النجوم عند حدود الرؤية بالعين المجردة بالقدر السادس.

مع هذا التدرج في سطوع النجوم، اتضح أن النجوم ذات الحجم السادس أضعف بمقدار 2.55 مرة من النجوم ذات الحجم الأول. لذلك، في عام 1856، اقترح عالم الفلك الإنجليزي N. K. Pogsoi (1829-1891) النظر في تلك النجوم من الحجم السادس، والتي هي بالضبط 100 مرة أضعف من النجوم من الحجم الأول. تقع جميع النجوم على مسافات مختلفة من الأرض. سيكون من الأسهل مقارنة المقادير إذا كانت المسافات متساوية.

ويسمى الحجم الذي يمكن أن يكون للنجم على مسافة 10 فرسخ فلكي بالقدر المطلق. تم تحديد الحجم المطلق - م، والحجم الظاهري هو م.

يتميز التركيب الكيميائي للطبقات الخارجية للنجوم، والتي يأتي منها إشعاعها، بغلبة كاملة للهيدروجين. يأتي الهيليوم في المرتبة الثانية، ومحتوى العناصر الأخرى صغير جدًا.

درجة حرارة وكتلة النجوم

إن معرفة النوع الطيفي أو اللون الطيفي للنجم يعطي على الفور درجة حرارة سطحه. وبما أن النجوم تنبعث منها أجسام سوداء تمامًا تقريبًا من درجة الحرارة المقابلة، فإن الطاقة المنبعثة من وحدة سطحها لكل وحدة زمنية يتم تحديدها من قانون ستيفان-بولتزمان.

تقسيم النجوم على أساس مقارنة لمعان النجوم مع درجة الحرارة واللون والحجم المطلق (مخطط هيرتزسبرونج-راسل):

1. التسلسل الرئيسي (في وسطه الشمس - قزم أصفر)
2. العمالقة الفائقة (كبيرة الحجم وعالية اللمعان: قلب العقرب، منكب الجوزاء)
3. تسلسل العملاق الأحمر
4. الأقزام (الأبيض - سيريوس)
5. الأقزام
6. تسلسل الأبيض والأزرق

يعتمد هذا التقسيم أيضًا على عمر النجم.

وتتميز النجوم التالية:

1. عادي (الشمس)؛
2. مزدوج (المزار، البكور) وينقسم إلى:

• أ) مزدوجة بصريا، إذا لوحظت ازدواجيتها عند ملاحظتها من خلال التلسكوب؛
• ب) مضاعفات - نظام النجوم مع عدد أكبر من 2، ولكن أقل من 10؛
• ج) الثنائيات الضوئية هي نجوم يكون قربها نتيجة إسقاط عشوائي على السماء، وهي بعيدة في الفضاء؛
• د) الثنائيات الفيزيائية هي نجوم تشكل نظامًا واحدًا وتدور تحت تأثير قوى الجذب المتبادل حول مركز كتلة مشترك؛
• هـ) الثنائيات الطيفية هي نجوم تقترب من بعضها البعض أثناء الدوران المتبادل ويمكن تحديد ازدواجيتها بواسطة الطيف؛
• و) الثنائيات الكسوفية هي نجوم تحجب بعضها البعض أثناء التداول المتبادل؛

المتغيرات (ب سيفيوس). القيفاويات هي نجوم تختلف في السطوع. سعة تغيير السطوع لا تزيد عن 1.5 درجة. هذه هي النجوم النابضة، وهذا يعني أنها تتوسع وتنكمش بشكل دوري. يؤدي ضغط الطبقات الخارجية إلى تسخينها؛

غير ثابتة.

نجوم جدد- هذه هي النجوم التي كانت موجودة منذ زمن طويل، لكنها اندلعت فجأة. زاد سطوعها في وقت قصير بمقدار 10000 مرة (كان سعة تغيير السطوع من 7 إلى 14 درجة).

المستعرات الأعظمية- هذه هي النجوم التي كانت غير مرئية في السماء، ولكنها اندلعت فجأة وزاد سطوعها 1000 مرة مقارنة بالنجوم الجديدة العادية.

النجم النابض- نجم نيوتروني ناتج عن انفجار سوبر نوفا.

تشير البيانات المتعلقة بالعدد الإجمالي للنجوم النابضة وعمرها إلى أنه في المتوسط، يولد 2-3 نجوم نابضة كل قرن، وهو ما يتزامن تقريبًا مع تواتر انفجارات المستعرات الأعظم في المجرة.

تطور النجوم

مثل كل الأجسام في الطبيعة، النجوم لا تبقى دون تغيير، فهي تولد وتتطور وتموت في النهاية. في السابق، كان علماء الفلك يعتقدون أن النجم يستغرق ملايين السنين ليتشكل من الغاز والغبار الموجود بين النجوم. لكن في السنوات الأخيرة، تم التقاط صور لمنطقة من السماء هي جزء من سديم أوريون العظيم، حيث ظهر عنقود صغير من النجوم على مدار عدة سنوات. وفي صور التقطت عام 1947، تم تسجيل مجموعة من ثلاثة أجسام تشبه النجوم في هذا المكان. وبحلول عام 1954، أصبح بعضها مستطيلًا، وبحلول عام 1959، انقسمت هذه التكوينات المستطيلة إلى نجوم فردية. لأول مرة في تاريخ البشرية، لاحظ الناس ولادة النجوم حرفيا أمام أعيننا.

وفي أجزاء كثيرة من السماء تتوافر الظروف اللازمة لظهور النجوم. عند دراسة صور المناطق الضبابية في درب التبانة، أمكن اكتشاف بقع سوداء صغيرة ذات شكل غير منتظم، أو كريات، وهي عبارة عن تراكمات هائلة من الغبار والغاز. تحتوي سحب الغاز والغبار هذه على جزيئات غبار تمتص الضوء القادم من النجوم الموجودة خلفها بقوة كبيرة. أبعاد الكريات هائلة - يصل قطرها إلى عدة سنوات ضوئية. على الرغم من حقيقة أن المادة في هذه العناقيد نادرة للغاية، إلا أن حجمها الإجمالي كبير جدًا لدرجة أنه يكفي لتكوين مجموعات صغيرة من النجوم ذات كتل قريبة من الشمس.

في الكرة السوداء، تحت تأثير الضغط الإشعاعي المنبعث من النجوم المحيطة، يتم ضغط المادة وضغطها. يحدث هذا الضغط على مدى فترة من الزمن، اعتمادًا على مصادر الإشعاع المحيطة بالكريات وشدتها. كما تميل قوى الجاذبية الناشئة عن تركيز الكتلة في مركز الكرة إلى ضغط الكرة، مما يؤدي إلى سقوط المادة باتجاه مركزها. أثناء سقوطها، تكتسب جزيئات المادة طاقة حركية وتقوم بتسخين الغازات الموجودة في السحابة اليسرى.

يمكن أن يستمر سقوط المادة لمئات السنين. في البداية، يحدث ذلك ببطء، على مهل، لأن قوى الجاذبية التي تجذب الجزيئات إلى المركز لا تزال ضعيفة للغاية. وبعد مرور بعض الوقت، عندما تصبح الكرة أصغر حجمًا ويزداد مجال الجاذبية، يبدأ السقوط بالحدوث بشكل أسرع. لكن الكرة الأرضية ضخمة، حيث يبلغ قطرها سنة ضوئية على الأقل. وهذا يعني أن المسافة من حدودها الخارجية إلى المركز يمكن أن تتجاوز 10 تريليون كيلومتر. إذا بدأ جسيم من حافة الكرة بالسقوط نحو المركز بسرعة أقل بقليل من 2 كم/ثانية، فإنه لن يصل إلى المركز إلا بعد 200000 سنة.

يعتمد عمر النجم على كتلته. النجوم ذات الكتلة الأقل من كتلة الشمس تنفق احتياطياتها من الوقود النووي بشكل اقتصادي للغاية ويمكن أن تتألق لعشرات المليارات من السنين. الطبقات الخارجية للنجوم مثل شمسنا، التي لا تزيد كتلتها عن 1.2 كتلة شمسية، تتوسع تدريجيًا، وفي النهاية تترك قلب النجم تمامًا. وبدلاً من العملاق، يبقى قزم أبيض صغير وساخن.

يعتقد الكثير من الناس أن كل النجوم في السماء بيضاء. (باستثناء الشمس، والتي، بطبيعة الحال، أصفر.) من المستغرب، ولكن في الواقع كل شيء هو عكس ذلك تماما: لنا، والنجوم تأتي بألوان مختلفة - مزرق، أبيض، مصفر، برتقالي وحتى أحمر!

سؤال آخر، هل يمكن رؤية ألوان النجوم بالعين المجردة؟؟ تظهر النجوم الخافتة باللون الأبيض لأنها خافتة جدًا بحيث لا يمكنها إثارة المخاريط الموجودة في شبكية أعيننا، وهي الخلايا المستقبلة الخاصة المسؤولة عن رؤية الألوان. العصي حساسة للضوء الضعيف ولا تميز الألوان. ولهذا السبب تكون كل القطط في الظلام رمادية اللون وكل النجوم بيضاء.

ألوان النجوم الساطعة

ماذا عن النجوم الساطعة؟

دعونا ننظر إلى كوكبة أوريون، أو بالأحرى، إلى ألمع نجميها، ريجل ومنكب الجوزاء. (أوريون هي الكوكبة المركزية لسماء الشتاء. ويتم رصدها في المساء في الجنوب من أواخر نوفمبر إلى مارس.)

يبرز نجم منكب الجوزاء من بين نجوم أخرى في كوكبة أوريون بلونه المحمر. الصورة: بيل ديكنسون/APOD

حتى نظرة سريعة تكفي لملاحظة اللون الأحمر لـ Betelgeuse واللون الأبيض المزرق لـ Rigel. هذه ليست ظاهرة واضحة، فالنجوم لها ألوان مختلفة حقًا. يتم تحديد الاختلاف في اللون فقط من خلال درجة الحرارة الموجودة على أسطح هذه النجوم. النجوم البيضاء أكثر سخونة من النجوم الصفراء، والنجوم الصفراء بدورها أكثر سخونة من النجوم البرتقالية. النجوم الأكثر سخونة هي ذات لون أبيض مزرق، في حين أن أروعها يكون لونها أحمر. هكذا، Rigel أكثر سخونة بكثير من منكب الجوزاء.

ما هو لون ريجل في الواقع؟

ومع ذلك، في بعض الأحيان، كل شيء ليس واضحا جدا. في ليلة فاترة أو عاصفة، عندما لا يكون الهواء هادئًا، يمكنك ملاحظة شيء غريب - يقوم Rigel بتغيير سطوعه بسرعة (وبعبارة أخرى، يومض) و يلمع بألوان مختلفة!أحيانًا يبدو لونه أزرق، وأحيانًا يبدو لونه أبيض، ثم للحظة يبدو لونه أحمر! اتضح أن ريجل ليس نجمًا أبيض مزرق على الإطلاق - ليس من الواضح ما هو لونه!

السديم الانعكاسي Blue Rigel ورأس الساحرة. الصورة: مايكل هيفنر / Flickr.com

وتقع المسؤولية عن هذه الظاهرة بالكامل على الغلاف الجوي للأرض. في مكان منخفض فوق الأفق (ولا يرتفع ريجل أبدًا عاليًا في خطوط العرض لدينا)، غالبًا ما تتلألأ النجوم وتلمع بألوان مختلفة. ويمر ضوءها عبر طبقة كبيرة جدًا من الغلاف الجوي قبل أن يصل إلى أعيننا. على طول الطريق، ينكسر وينحرف في طبقات من الهواء بدرجات حرارة وكثافات مختلفة، مما يخلق تأثير الارتعاش والتغيرات السريعة في اللون.

أفضل مثال على النجم الذي يلمع بألوان مختلفة هو اللون الأبيض. سيريوسالذي يقع في السماء بجوار أوريون. سيريوس هو ألمع نجم في سماء الليل، وبالتالي فإن تغيرات لونه المتلألئة والسريعة تكون ملحوظة أكثر بكثير من تلك الموجودة في النجوم المجاورة.

على الرغم من أن النجوم تأتي في مجموعة متنوعة من الألوان، إلا أن أفضل ما يمكن تمييزه بالعين المجردة هو الأبيض والمحمر. من بين جميع النجوم الساطعة، ربما يكون فيجا فقط هو الذي يبدو مزرقًا بشكل واضح.

يبدو Vega مثل الياقوت في التلسكوب. الصورة: فريد إسباناك

ألوان النجوم في التلسكوبات والمناظير

ستكشف الأدوات البصرية - التلسكوبات والمناظير ونطاقات الإكتشاف - عن لوحة أكثر إشراقًا وأوسع من ألوان النجوم. سترى نجومًا برتقالية وصفراء زاهية، ونجومًا بيضاء مزرقة، وبيضاء مصفرة، ونجومًا ذهبية وحتى خضراء! ما مدى حقيقة هذه الألوان؟

في الأساس كلهم ​​حقيقيون! هل هذا صحيح، لا توجد نجوم خضراء في الطبيعة(لماذا سؤال منفصل)، هذا خداع بصري، مع أنه جميل جدًا! لا يمكن ملاحظة النجوم ذات اللون الأخضر وحتى الأخضر الزمردي إلا عندما يكون هناك نجم أصفر أو برتقالي مصفر قريب جدًا.

يقوم التلسكوب العاكس بإعادة إنتاج الألوان بشكل أكثر دقة من المنكسرإذ تعاني عدسات التلسكوبات من انحراف لوني بدرجة أو بأخرى، كما أن المرايا العاكسة تعكس الضوء بجميع الألوان بالتساوي.

ومن المثير للاهتمام للغاية مراقبة النجوم الملونة، أولاً بالعين المجردة، ثم من خلال المنظار أو التلسكوب. (عند المشاهدة من خلال التلسكوب، استخدم أقل نسبة تكبير.)

يوضح الجدول أدناه ألوان 8 نجوم ساطعة. يتم تحديد سطوع النجوم من حيث الحجم. الحرف v يعني أن سطوع النجم متغير، فهو يضيء لأسباب فيزيائية، إما أكثر سطوعًا أو خافتًا.

نجمة	كوكبة	يشرق	لون	الرؤية المسائية
سيريوس	كلب كبير	-1.44	أبيض، ولكن غالبًا ما يلمع بقوة ويتغير لونه بسبب الظروف الجوية	نوفمبر - مارس
فيجا	ليرا	0.03	أزرق	على مدار السنة
كنيسة صغيرة	الأعنة	0.08	أصفر	على مدار السنة
ريجل	أوريون	0.18	أبيض مزرق، ولكن غالبًا ما يلمع بقوة ويتغير لونه بسبب الظروف الجوية	نوفمبر - أبريل
بروسيون	كلب صغير	0.4	أبيض	نوفمبر - مايو
الديبران	برج الثور	0.87	البرتقالي	أكتوبر - أبريل
بولوكس	توأمان	1.16	برتقالي شاحب	نوفمبر - يونيو
منكب الجوزاء	أوريون	0.45 فولت	أحمر برتقالي	نوفمبر - أبريل

نجوم متعددة الألوان في سماء ديسمبر

هناك العشرات من النجوم ذات الألوان الزاهية التي يمكن العثور عليها في شهر ديسمبر! لقد تحدثنا بالفعل عن منكب الجوزاء الأحمر وريجل الأبيض المزرق. في الليالي الهادئة بشكل استثنائي، يذهل سيريوس ببياضه. نجمة كنيسة صغيرةوفي كوكبة ممسك الأعنة يبدو اللون أبيض تقريبًا للعين المجردة، ولكن من خلال التلسكوب يكشف عن لون أصفر مميز.

تأكد من إلقاء نظرة على فيجاوالتي يمكن رؤيتها من أغسطس إلى ديسمبر في الأمسيات عالياً في السماء في الجنوب ثم في الغرب. ليس من قبيل الصدفة أن يُطلق على فيجا اسم الياقوت السماوي - فلونه الأزرق عميق جدًا عند رؤيته من خلال التلسكوب!

وأخيراً عند النجم بولوكسمن كوكبة الجوزاء ستلاحظ توهجًا برتقاليًا شاحبًا.

بولوكس، ألمع نجم في كوكبة الجوزاء. الصورة: فريد إسباناك

في الختام، أشير إلى أن ألوان النجوم التي نلاحظها بصريا تعتمد إلى حد كبير على حساسية أعيننا والإدراك الذاتي. ربما تعترض عليّ في كل النقاط وتقول إن لون بولوكس برتقالي غامق، وأن منكب الجوزاء أحمر مصفر. جرب تجربة! انظر بنفسك إلى النجوم في الجدول أعلاه - بالعين المجردة ومن خلال جهاز بصري. أعط رأيك في لونها!

مشاهدات المشاركة: 11,457