تحدد كتلة النجم عمرها الافتراضي. لذا ، إلى متى تستمر النجوم؟
هناك عوامل تحدد مدة بقاء النجم ؛ مدى السرعة التي يحرقون بها وقود الهيدروجين في قلوبهم ، وما إذا كان لديهم أي طريقة لإبقاء الوقود في قلبهم مختلطًا. تحتوي شمسنا على ثلاث طبقات متميزة ، النواة ، حيث يحدث الاندماج النووي ، والمنطقة الإشعاعية ، حيث تنبعث الفوتونات ثم تمتصها الذرات في النجم. المنطقة النهائية هي منطقة الحمل. في هذه المنطقة ، يتم نقل الغاز الساخن من حافة المنطقة المشعة إلى سطح النجم في أعمدة من البلازما الساخنة.
لنبدأ بالنجوم بأكبر النجوم. من المحتمل أن يكون أكبر النجوم الممكنة 150 ضعف كتلة الشمس. على سبيل المثال ، يقع الوحش إيتا كارينا على بعد 8000 سنة ضوئية من هنا. ربما تشكلت إيتا كارينا قبل أقل من 3 ملايين سنة. تستهلك الوقود بسرعة كبيرة في جوهرها لدرجة أنها تعطي 4 مليون مرة طاقة الشمس. يعتقد علماء الفلك أن إيتا كارينا لديها أقل من 100000 عام للعيش. في الواقع ، يمكن أن تنفجر على أنها مستعر أعظم في أي يوم الآن ...
عندما تصبح النجوم أصغر ، فإنها تعيش لفترة أطول. كانت شمسنا موجودة منذ 4.5 مليار سنة ، وتحول الهيدروجين ببطء إلى هليوم في جوهرها. ستنفد الشمس من وقود الهيدروجين هذا في غضون 5 مليارات سنة أخرى أو نحو ذلك ، وستتحول إلى عملاق أحمر. سوف يتوسع إلى عدة مرات حجمه الأصلي ثم يخرج طبقاته الخارجية ويتقلص إلى نجم قزم أبيض صغير ، وهو جسم كثيف بحجم الأرض. لذا فإن إجمالي عمر نجم بكتلة الشمس يبلغ حوالي 10 مليار سنة.
أصغر النجوم هي الأقزام الحمراء ، وتبدأ هذه بنسبة 50٪ من كتلة الشمس ، ويمكن أن تكون صغيرة مثل 7.5٪ من كتلة الشمس. قزم أحمر يحتوي على 10٪ فقط من كتلة الشمس سوف ينبعث من 1/000 كمية الطاقة التي تصدرها الشمس. علاوة على ذلك ، تفتقر الأقزام الحمراء إلى مناطق إشعاعية حول نوىها. وبدلاً من ذلك ، فإن منطقة حمل النجم تأتي مباشرة إلى العلاج. هذا يعني أن قلب النجم يتم خلطه باستمرار ، ويتم حمل رماد الهيليوم بعيدًا لمنعه من البناء. تستهلك النجوم القزمة الحمراء كل الهيدروجين ، وليس فقط المواد الموجودة في القلب. يعتقد أن النجوم القزمة الحمراء الأصغر ستعيش لمدة 10 تريليون سنة أو أكثر.
كم تدوم النجوم؟ أكبر النجوم تدوم الملايين فقط ، والنجوم متوسطة الحجم تدوم المليارات ، ويمكن أن تدوم أصغر النجوم تريليونات السنين.
لقد كتبنا العديد من المقالات حول النجوم هنا في مجلة الفضاء. إليك مقال عن أكبر نجم في الكون. وإليك مقال حول كيف لن تبقى الأرض عندما تصبح الشمس عملاقًا أحمر.
إذا كنت ترغب في مزيد من المعلومات حول النجوم ، فراجع إصدارات Hubblesite الإخبارية عن النجوم ، وإليك الصفحة الرئيسية للنجوم والمجرات.
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:
SEDS.org
جامعة كاليفورنيا، بيركلي
وكالة ناسا