ما هو أقدم نجم في الكون؟ ماذا عن الاصغر؟
من بين النجوم التي لا تعد ولا تحصى التي تتألق في اتساع الفضاء ، بعضها قديم جدًا لدرجة أنهم شهدوا بزوغ فجر الكون ، والبعض الآخر صغير جدًا لدرجة أنه حتى أقوى التلسكوبات على الأرض لم تتمكن من ملاحظتها. لكن هل من الممكن معرفة أي نجم هو الأصغر وأيها الأقدم؟
يصعب تحديد أصغر نجم في عالمنا لأن النجوم تولد باستمرار ، ولكن هناك عدد قليل من المرشحين من بين النجوم التي نعرفها. في المقابل ، عرف العلماء عن أقدم نجم مسجل – الملقب بشكل مناسب Methuselah – لعقود.
تولد النجوم في أعماق غيوم هائلة من الغبار والغاز تُعرف بالسدم. وفق ناسا (يفتح في علامة تبويب جديدة)، بعض كتل الغاز في السديم مثقلة بكمية كبيرة من المواد لدرجة أن جاذبيتها تجبرها على الانهيار (لأن الكتلة الأكبر تعني المزيد من الجاذبية) ، كما أن سحب الجاذبية المكثف في مركز السحابة المنهارة يسبب الغاز – معظمه الهيدروجين – لينضم إلى ما يصبح نجمًا أوليًا. تبدأ هذه الأجنة النجمية في دمج نوى الهيدروجين في الهيليوم وتنبعث منها الإشعاع في هذه العملية. لا يمكن أن يُطلق على النجم اسم نجم حتى يشع طاقة ، وهذا ما يجعله شديد السطوع. بعض النجوم الباهتة تتألق في الحياة.
عالم الفلك روبينج دونج (يفتح في علامة تبويب جديدة)، الأستاذ المساعد في قسم الفيزياء والفلك بجامعة فيكتوريا في كندا ، لاحظ هذه النجوم الوليدة. قاد دراسة في عام 2022 في مجلة Nature Astronomy (يفتح في علامة تبويب جديدة) على نظام نجمي ثنائي يعتقد أنه عمره حوالي مليون سنة فقط. تمكن دونغ وزملاؤه من تحديد عمر تقريبي لبعض هذه الأجنة النجمية. غالبًا ما يطلقون نوبات الغضب ، والمعروفة باسم نوبات التراكم.
قال دونغ لـ Live Science في رسالة بالبريد الإلكتروني: “عندما تتعرض النجوم لثورات تراكمية ، فإنها تصبح أكثر سخونة وإشراقًا”. “يتم تسخين المادة من حولهم. قد يتبخر الجليد الموجود في القرص الكوكبي الأولي ، وقد يتم تشغيل بعض التفاعلات الكيميائية في القرص بسبب تسخين المادة.”
نظرًا لأن النجوم الفتية لا تزال تتراكم المواد ، فإنها تطرد دفقات هائلة من الغاز ، أو التدفقات الغازية ، من أي من الطرفين نتيجة لذلك. هذا يعني أنها لا تزال تتراكم الكتلة. نظرًا لأن التدفقات الخارجة تتلاشى مع تقدمهم في السن ، فإن كمية الغاز المنبعثة تساعد علماء الفلك في تقدير عمر النجم. المزيد من الغاز يعني نجمًا أصغر سنًا.
في غضون ذلك ، أثارت تقديرات عمر النجم HD 140283 ، المعروف باسم Methuselah ، الجدل. تشير التقديرات الأولية من الملاحظات التي تم إجراؤها في عام 2000 إلى أن عمرها 16 مليار عام ، وفقًا لـ ناسا (يفتح في علامة تبويب جديدة). هذا من شأنه أن يجعله أقدم من الكون ، الذي يبلغ عمره حوالي 13.8 مليار سنة. اقترح علماء الفلك على الفور وجود خطأ في كيفية حساب عمر هذا النجم. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فقد أثار ذلك احتمال ظهور الكون قبل دهور مما كان يعتقد سابقًا.
للوصول إلى جوهر الأمر ، استخدم علماء الفلك تلسكوب هابل الفضائي لإعادة تحديد عمر ميثوسلاه في عام 2013 ، وتوصلوا إلى تقدير يقدر بـ 14.5 مليار سنة بناءً على سطوعه وبعده عن الأرض ، أي حوالي 190 ضوءًا. سنوات. وهذا من شأنه أن يجعله أقدم بقليل من الكون ، على الرغم من وجود أشرطة خطأ في تقدير العمر.
متعلق ب: ما هو أكبر نجم معروف في الكون؟ (ماذا عن الأصغر؟)
قال هوارد بوند: “قمنا بقياس المسافة من أجل تحديد اللمعان المطلق ، وبالتالي العمر ، بمساعدة الدراسات النظرية لتطور النجوم.” (يفتح في علامة تبويب جديدة)، عالم فلك فخري في معهد علوم تلسكوب الفضاء ، مركز عمليات تلسكوب هابل الفضائي في ماريلاند ، الذي ساعد في تأريخ ميثوسيلا. “لقد وجدنا عصرًا متوافقًا – ضمن أوجه عدم اليقين في القياس و نظرية – مع عمر الكون “.
متوشالح هو أ نجم عملاق (يفتح في علامة تبويب جديدة)قال بوند لموقع Live Science في رسالة بالبريد الإلكتروني ، إنه أكثر إشراقًا من معظم النجوم ولكنه لا يزال غير ساطع مثل النجوم العملاقة ، وهي ضخمة جدًا لدرجة أن حجمها يبدو غير طبيعي بالنسبة لدرجة حرارتها وكتلتها. العمالقة أيضا أكثر احمرارا من العمالقة. تطلق النجوم الطاقة عن طريق حرق الهيدروجين في قلبها وتحويله إلى هيليوم من خلاله الاندماج النووي. تصل النجوم الضخمة إلى مرحلة ما تحت العملاق عندما تبدأ في استنفاد احتياطيات الهيدروجين الخاصة بها. في هذه المرحلة من حياة النجم ، يصبح سطوعه أو لمعانه طريقة ممتازة لتقدير عمره. النجوم العملاقة الخافتة هي أقدم.
Methuselah ضارب إلى الحمرة وقد ظل يتضاءل ببطء على مدى مليارات السنين ، على الرغم من قربه نسبيًا من الأرض يعني أنه لا يبدو باهتًا جدًا بالنسبة لنا ويمكن رؤيته بالمنظار الصحيح. بالكاد عاشت الشمس بالمقارنة. نجمنا عمره أقل بقليل من 5 مليارات سنة ومن المتوقع أن يعيش حوالي 5 مليارات سنة أخرى عندما يحدث ذلك يبرد وينتفخ حتى الآن في النظام الشمسي لدرجة أنه سوف تبتلع الكواكب التي تدور حولها ، بما في ذلك الأرض.
