- معلومات عن الفضاء
- النجوم .. كرات غازية مضيئة لها خصائص مختلفة
- الشمس .. مصدر الحياة على الأرض
- كيف بدأت الشمس
- دورة حياة النجوم
- ما هي المجرات وأنواعها؟
- المادة المظلمة وكينونتها
معلومات عن الفضاء
الفضاء الخارجي هو المنطقة التي تقع على بعد 100 كيلومتر عمودياً من سطح الأرض، حسب ما أشار العلماء المتخصصين، وهي المنطقة التي يقل فيها الأكسجين، ويتغير فيها اللون الأزرق للسماء كما تراها في النهار إلى اللون الأسود حتى لو كان في منتصف النهار ولها العديد من الخصائص مثل انتشار الجزيئات مثل جزيئات الأكسجين والنيتروجين والتي تشتت الضوء، وغيرها من الخصائص، تعالوا بنا في جولة في الفضاء حيث نتعرف على أهم معلومات عن الفضاء الخارجي حيث نتعرف على الشمس والكواكب والنجوم وغيرها في هذا المقال.
النجوم .. كرات غازية مضيئة لها خصائص مختلفة
النجوم هي عبارة عن كرات غازية مضيئة وتتكون من الهيدروجين والهيليوم ويحدث فيها اندماجات نووية تتولد من خلالها الطاقة والعناصر الجديدة مثل الكربون والأكسجين والمغنيسيوم والحديد، وتحدث العديد من الاندماجات النووية الحاصلة داخل النجوم.
فعلى سبيل المثال فإن الحديد يعتبر من العناصر الثقيلة والتي توجد في داخل النجوم، بينما العناصر الأخرى الاثقل منها يتم تشكيلها في انفجار المستعر الأعظم مثل عنصر الذهب على سبيل المثال.
ومن أهم النجوم التي نراها في السماء الشمس، والذي يعتبر هو أقرب نجم للأرض، كما سنتعرف بعد قليل.
الشمس .. مصدر الحياة على الأرض
عندما ترى الشمس تتعجب عندما تعلم أن الشمس هو نجم من النجوم، بل هو اقرب النجوم إلينا، ولعل هذا يفسر لنا أن النجوم صغيرة ولأنها بعيدة عنا، أما الشمس قريبة من الارض لذلك هي الأكبر حجماً والأكثر توهجاً بالنسبة للنجوم الأخرى.
والشمس درجة حرارتها تساوي حوالي 5780 كلفن وكتلتها حوالي 1.9885×1030كغ أما حجم الشمس كما يقدره العلماء حوالي 1.412×1018 كم3 وهي أقرب النجوم إلى الارض كما تعرفنا، وتبعد عن الارض حوالي وحدة فلكية واحدة وهي المسافة بين الشمس والأرض، وهذه الوحدة تساوي 1.5×108 كم هذا بالإضافة إلى قدرها الظاهري الذي يساوي حوالي -26.74 بينما قدرها المطلق حوالي 4.83.
والشمس تتكون من العديد من العناصر التي توجد في كوكب الأرض ولكن بنسبة مختلفة، حيث قام العلماء بتحليل طيف الشمس، وأكدوا أنه مع المقارنة مع الأطياف المختلفة فإن العناصر الموجودة على الأرض تؤكد للعلماء ان الشمس والأرض والكواكب المجاورة في المجموعة الشمسية قد تشكلوا من نفس الغيمة السديمية وجميع المواد التي توجد في الشمس، هي 71 % من الهيدروجين – 27 % من الهيليوم – 2% عناصر ثقيلة.
كيف بدأت الشمس
الشمس ومن ثم كواكب المجموعة الشمسية تكونوا من خلال الغيمة السديمية منذ ملايين السنين، وهي غيمة هائلة للغاية كانت تقاس قطرها بالسنين الضوئية، وكان هذا السديم يحتوي على جميع العناصر الموجودة في الشمس والكواكب المختلفة الموجودة في المجموعة الشمسية.
وبالتالي بدأت هذه المواد تتجمع من خلال الجاذبية، وتشكلت لاحقاً الشمس في مركز المجموعة الشمسية وهي عبارة عن مركز الدوران في الغيمة السديمية وبعد وقت طويل باتت الشمس في المرحلة التي نعرفها الآن.
ستقضي الشمس حوالي 90 % من حياتها في هذه المرحلة، أي ما يعادل حوالي 10 مليارات سنة أرضية، وبالفعل فإن الشمس أنهت حوالي نصف عمرها، وقد انتهى تقريباً الهيدروجين في قلب الشمس، وبالتالي فإن الهيدروجين الموجود المتبقي في قشرة الشمس، سيعمل على زيادة هائلة في حجم الشمس، وبالتالي تصبح الشمس عملاق أحمر وذلك بسبب أن الطقة المنتجة في قلبها قد بدأت في البرود.
أما نهاية حياة الشمس وفقاً لهذا السيناريو الذي وضعه علماء الفضاء أنه بسبب قلة الاندماجات النووية في القشرة والمركز تبدأ الشمس في الانكماش حتى تشهق شهقتها الأخيرة وتتمدد مرة أخرى بسبب اندماج الهيليوم وهو سيبدأ بالتقشر خارج الشمس، وبالتالي ستخسر جزء من المواد المشكلة لها في الفضاء.
دورة حياة النجوم
النجوم كتلتها حوالي 10 أضعاف الشمس، وستعيش قصة دورة حياة الشمس بالتفصيل، ولكنها ستحرق نفسها في 100 مليون سنة أو اقل من هذه السنوات، وذلك بسبب الاندماجات ستكون فيها أكثر بكثير من النجم الذي يشبه الشمس.
وستموت النجوم بطريقة مختلفة، حيث أنها ستبدأ بالانكماش وهو الأمر الذي سيزيد من درجة حرارتها وبالتالي تسرع من الاندماجات ويزيد عددها وقوتها ويندمج الهيليوم ليشكل الكربون، وبالتالي يتم تشكيل الأكسجين وتستمر هذه السلسلة حتى تنتهي عند عنصر الحديد الذي يعمل على ازدياد الانكماش وفي اللحظة التي لا يقوى فيها على المقاومة فإن قوة الجب للداخل تسبب في امتلاء الباطن بعنصر الحديد الذي لا ينتج الطاقة عن اندماجه وهو ما يؤدي إلى انهيار النجم على نفسه في أقل من ثانية وبالتالي يحدث الانفجار الذي يطلق عليه العلماء بالمستعر الأعظم وخلف من ورائه نجماً نيوترونياً أو الثقوب السوداء.
ما هي المجرات وأنواعها؟
المجرات تنقسم بشكل رئيسي في الفضاء لعدة أنواع مثل المجرات الحلزونية و المجرات الإهليلجية والمجرات غير المنتظمة وغيرها من الأنواع.
أما عن مكونات هذه المجرات، فهي تتكون بشكل أساسي من النجوم المنتشرة فيها ومن الكواكب التي تتبع هذه النجوم، وفي مراكز هذه المجرات توجد الثقوب السوداء وكذلك العديد من الأمور مثل الغبار والغازات و المجرات الحلزونية ومجرة درب التبانة التي تعتبر الأرض ضمن المجموعة الشمسية التي توجد في هذه المجرة، وهذه المجرات تتكون من المادة المظلمة والتي تتكون من 25 % من مادة الكون.
المادة المظلمة وكينونتها
المادة المظلمة هي مادة يقول عنها علماء الفلك أنها مادة توجد لتعويض النقص الذي حدث في كتلة مجرة ما، وهذه المادة ناتجة عن الغازات والنجوم، وهذا في رأي قانون كبلر الثالث.
وكمية المادة المظلمة كما يقدر العلماء موجودة لتعويض هذا النقص الكبير حيث يمكن القول أننا لا نرى إلا حوالي 10 % من تلك المجرة وبالتالي فالباقي هو مادة مظلمة لا تتفاعل مع الطيف الكهرومغناطيسي بأي شكل من الأشكال وبالتالي جاءت التسمية العلمية للمادة المظلمة.
وهناك العديد من الأدلة على وجود هذه المادة المظلمة كما يقول العلماء، ومن هذه الأدلة على سبيل المثال عدسة الجاذبية و منحنى السرعة الزاوية للمجرة.
وهناك العديد من الجوانب الفيزيائية التي تفسر سرعة قرب مركز الدوران، وبالتالي ستكون أكبر منها عند مسافة أبعد ما تكون عن الدوران، وبالتالي فإننا نستطيع القول أن منحنى السرعة للزاوية المرصود للمجرات في غاية الغرابة من الناحية الفيزيائية كما يقول العلماء.
حيث يقول العلماء أن سرعات الأجسام تقريباً متساوية تقريباً عند حواف المجرب أو قرب المركز، وبالتالي فإن الأمر يعني وجود قوة تدفع الأجسام في الفضاء البعيد عن المركز حتى تتحرك بسرعة قريبة من سرعة الأجسام القريبة من المركز، وبالتالي فإن حالة المجرات لن توجد قوة تساوي قوية الجاذبية.
هذا الأمر لا يعني وجود مزيداً من الكتلة بقدر ما يجعل أننا لا نرى الكتلة نفسها، وهو ما يعرفه العلماء في هذا المجال كما قلنا سابقاً بالمادة المظلمة، ومن ناحية أخرى لا يعرف أحد من العلماء حتى يومنا هذا ما هي كينونة المادة المظلمة وما هي إلا افتراضات علمية قد تكون صحيحة وقد يثبت العلم العكس بعد سنوات.
ولا تزال الأبحاث الفضائية قائمة حتى يتعرف علماء الفلك والفضاء ما هي حقيقة المادة المظلمة خاصة بعد نجاح العلماء في السنوات الماضية من رصد ما يعرف بـ أمواج الجاذبية، وهو الأمر الذي قد يكون مقدمة هامة لمعرفة المزيد من معرفة كينونة هذه المادة المظلمة وكذلك معرفة العديد من أسرار الكون ولكن بطريقة أكثر حداثة وأهمية وهي طريقة غير الطريقة التي تعبر عن الأمواج الكهرومغناطيسية التي اعتمد عليها العلماء كثيراً في السابق.
الفضاء به العديد من الأسرار التي لم يبوح عنها لنا حتى كتابة هذه السطور، ومازالت الابحاث جارية ومستمرة حتى يتعرف الإنسان على الفضاء، وقد تعرفنا في هذا المقال على معلومات عن الفضاء هامة للغاية وهو ما يفتح شهيتنا لمزيد من المعرفة.
بواسطة: Asmaa Majeed
اضف تعليق