معظم النجوم في الكون في مرحلة التسلسل الرئيسية من حياتهم ، وهي نقطة في تطورهم النجمي حيث يحولون الهيدروجين إلى هيليوم في قلوبهم ويطلقون كمية هائلة من الطاقة. لنأخذ مثالًا على مرحلة التسلسل الرئيسية لحياة النجم ونرى الدور الذي يلعبه في تطور النجم.
يتكون النجم أولاً من سحابة باردة من الهيدروجين الجزيئي والهليوم. تسحب الجاذبية المتبادلة المادة النجمية معًا ، وهذه الطاقة الجاذبية تسخنها. يمر النجم أولاً بمرحلة بروتوستار منذ حوالي 100000 سنة ، ثم مرحلة T Tauri ، حيث يضيء فقط مع الطاقة المنبعثة من انهيار الجاذبية المستمر. وتستمر هذه المرحلة الثانية من T Tauri 100 مليون سنة أخرى أو نحو ذلك.
في نهاية المطاف ، تكون درجات الحرارة والضغوط في قلب النجم كافية لإشعال الاندماج النووي ، وتحويل ذرات الهيدروجين إلى هيليوم. عندما تبدأ هذه العملية ، يقال أن النجم موجود في التسلسل الرئيسي مرحلة حياته.
في نجم مثل شمسنا ، يمثل القلب حوالي 20 ٪ من نصف قطرها. إنه داخل هذه المنطقة حيث يتم إطلاق كل طاقة الشمس. يجب أن تنتقل الطاقة المنبعثة في القلب ببطء عبر منطقة إشعاعية ، حيث يتم امتصاص فوتونات الطاقة ثم إعادة بثها. يتم بعد ذلك نقل الطاقة عبر منطقة الحمل ، حيث تحمل أعمدة من البلازما الساخنة فقاعات من الغاز الساخن إلى سطح الشمس حيث يتم إطلاقه. تبرد المواد وتتراجع إلى أسفل داخل الشمس حيث يتم تسخينها مرة أخرى. يمكن أن تستغرق هذه الرحلة أكثر من 100000 عام حتى يتمكن الفوتون الواحد من الخروج من قلب نجم إلى سطحه.
بمرور الوقت ، يستهلك النجم ببطء إمداد الهيدروجين في قلبه ، ويتراكم الهيليوم المتبقي. ولكن يمكن أن تستمر مرحلة التسلسل الرئيسية لفترة طويلة. لقد كانت شمسنا بالفعل في تسلسلها الرئيسي لمدة 4.5 مليار سنة ، وربما ستستمر 7.5 مليار سنة أخرى قبل نفاد الوقود.
يمكن لأصغر النجوم القزمة الحمراء أن تدخن في مرحلة التسلسل الرئيسية لما يقدر بـ 10 تريليون سنة! قد لا تدوم أكبر النجوم العملاقة سوى بضعة ملايين. كل ذلك يعود إلى الكتلة.
والكتلة تحدد كيف يخرج النجم من مرحلة التسلسل الرئيسية في حياته. بالنسبة لأصغر النجوم القزمة الحمراء ، يعتقد علماء الفلك أنهم سيغلقون بمجرد أن يستهلكوا كل الهيدروجين الخاص بهم ، ليصبحوا أقزامًا بيضاء. ستمر النجوم الأكثر ضخامة ، والتي تصل إلى 10 كتل شمسية ، في مرحلة عملاقة حمراء حيث تتوسع مرات عديدة حجمها الأصلي قبل أن تنهار إلى القزم الأبيض. وسوف تنفجر النجوم الأكثر ضخامة مثل النجوم المتفجرة.
لقد كتبنا العديد من المقالات حول النجوم في مجلة الفضاء. إليك مقالة حول دورة حياة النجوم بأكملها ، وأنواع مختلفة من النجوم.
هل تريد المزيد من المعلومات عن النجوم؟ في ما يلي إصدارات أخبار Hubblesite حول النجوم ، والمزيد من المعلومات من وكالة ناسا تخيل الكون.
لقد سجلنا عدة حلقات من علم الفلك حول النجوم. إليك نوعان قد تجدهما مفيدًا: الحلقة 12: من أين تأتي النجوم الرضيعة ، والحلقة 13: أين تذهب النجوم عندما تموت؟
المراجع:
وكالة ناسا
http://burro.astr.cwru.edu/stu/stars_lifedeath.html