ما هو النجم الأكثر ضخامة؟

R136a1

يظهر انطباع هذا الفنان الأحجام النسبية للنجوم الفتية ، من أصغر الأقزام الحمراء ، التي تزن حوالي 0.1 كتلة شمسية ، من خلال الأقزام الصفراء منخفضة الكتلة ، مثل الشمس ، إلى النجوم القزمة الزرقاء الضخمة التي تزن ثمانية أضعاف وزن الشمس ، بالإضافة إلى نجم كتلته 300 كتلة شمسية اسمه R136a1. (مصدر الصورة: المرصد الأوروبي الجنوبي)



قد تكون الشمس هي أضخم جسم في النظام الشمسي - فهي تحتوي على 99.8٪ من كتلة النظام بأكمله - ولكن على نطاق نجمي ، فهي في الحقيقة متوسطة الحجم. حوالي نصف النجوم المعروفة أكثر كتلة. حوالي النصف لديهم كتلة أقل. في الطرف العلوي من المقياس ، أضخم نجم معروف في السماء هو R136a1 ، وهو نجم يزيد كتلته عن 300 ضعف كتلة شمسنا. وهي ليست وحدها في تقزيم نجم الأرض المهيمن.



ولد ثقيلاً

يقع RMC 136a1 ، الذي يُختصر عادةً باسم R136a1 ، على بعد حوالي 163000 سنة ضوئية من الأرض في سديم الرتيلاء. يقع هذا النجم الضخم خارج مجرتنا. إنها جزء من سحابة ماجلان الكبيرة ، إحدى المجرات التابعة لمجرة درب التبانة.

حدد علماء الفلك العاملون في مرصد رادكليف بجنوب إفريقيا لأول مرة عنقود نجمي في عام 1960 ، وأطلقوا عليه اسم RMC 136. عندما فحص تلسكوب هابل الفضائي النظام ، وجد أن العنقود يتكون من أكثر من 200 نجم لامع للغاية. كان أضخمها هو RMC 136a1.



تقدر كتلة R136a1 بـ 315 كتلة شمسية ، حيث تساوي كتلة الشمس كتلة الشمس. (قُدرت كتلته عند اكتشافه بـ 265 كتلة شمسية ، لكن المزيد من الملاحظات في عام 2016 باستخدام تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا صقل القياسات الأصلية .) على الرغم من أن هذا يجعله أضخم نجم معروف ، إلا أنه كان يومًا ما أكبر.

قال بول كروثر ، الباحث في جامعة شيفيلد في إنجلترا ، لموقع ProfoundSpace.org في عام 2010: `` على عكس البشر ، يولد هؤلاء النجوم ثقيلًا ويفقدون وزنًا مع تقدمهم في العمر. نجم R136a1 هو بالفعل 'متوسط ​​العمر' وخضع لبرنامج إنقاص وزن مكثف.

على الرغم من أن R136a1 هو أضخم نجم معروف ، إلا أنه ليس الأكبر ، لأنه يمتد فقط حوالي 30 ضعف نصف قطر شمسنا. أكبر نجم معروف هو UY Scuti ، عملاق مفرط نصف قطره أكبر بحوالي 1700 مرة من الشمس. ومع ذلك ، فإن كتلته لا تزيد عن 30 ضعف كتلة أقرب نجم لدينا.



إذا قام R136a1 بتبديل الأماكن مع الشمس ، فسوف يتفوق على أقرب نجم لدينا بقدر سطوع الشمس حاليًا على القمر. سيكون لإشعاعه القوي عواقب وخيمة على الأرض.

قال رافائيل هيرشي عضو فريق البحث من جامعة كيلي في إنجلترا: `` ستقلل كتلته العالية من طول سنة الأرض إلى ثلاثة أسابيع ، وسيغمر الأرض بأشعة فوق بنفسجية شديدة الكثافة ، مما يجعل الحياة على كوكبنا مستحيلة ''.

تشكيل المجرة

R136a1 هو نجم Wolf-Rayet ، وهو فئة نادرة من النجوم الضخمة ذات العلامات البارزة للهيليوم المتأين والكربون أو النيتروجين. بينما تتكون النجوم مثل الشمس في الغالب من الهيدروجين والهيليوم ، تحمل نجوم وولف رايت كميات كبيرة من العناصر الثقيلة الأخرى.



تتألق هذه النجوم بشكل لامع ، حيث تتراوح درجات حرارة سطحها بين 53000 و 340.000 درجة فهرنهايت (30000 إلى 200000 درجة مئوية). في المقابل ، سطح الشمس تصل فقط إلى 10000 درجة فهرنهايت (5500 درجة مئوية).

يمكن أن يكون للنجوم الضخمة مثل R136a1 تأثيرات عميقة على بيئتها. يُعتقد أن ضغوط الإشعاع العالية الخاصة بها تقود رياح نجمية قوية. يمكن للرياح أن توزع حوالي 10 كتل شمسية من المواد لكل مليون سنة بسرعات تصل إلى 1864 ميلاً (3000 كيلومتر) في الثانية.

تعيش نجوم وولف رايت أقصر بكثير من حياة النجوم تقريبًا عمر يصل إلى 10 مليارات سنة من الشمس ، حوالي 5 ملايين سنة فقط. يعرف العلماء ما يزيد قليلاً عن 200 نجم من نجوم Wolf-Rayet في المجرة ، لكن يُقدر أن مجرة ​​درب التبانة تحتوي على ما يصل إلى 2000 منهم ، معظمهم مخفي بسبب الغبار. يُعتقد أن ما يقرب من نصف نجوم وولف-رايت لها رفقاء ، إما نجم ضخم آخر أو ثقب أسود أو نجم نيوتروني.

النجوم الضخمة تنفجر المستعرات الأعظمية يمكنها أن تزرع مجراتها بالعناصر الثقيلة. بينما بدأ الكون مليئًا بالهيدروجين والهيليوم ، فإن النجوم هي المصانع التي تحول هذه العناصر الضوئية إلى كل عنصر آخر تقريبًا. عندما تموت النجوم الضخمة موتًا متفجرًا ، فإنها تنفجر هذه المادة ، حيث يتم تجميعها بواسطة نجوم أخرى وتشكيلها في الكواكب.

النجوم الضخمة مسؤولة أيضًا عن النجوم النيوترونية. بعد انفجار نجم وولف رايت ، يمكن أن يترك وراءه نواة نجمية نيوترونية كثيفة. يُعتقد أن التصادم بين النجوم النيوترونية هو أحد مصادر موجات الجاذبية.

النجوم الضخمة الأخرى

R136a1 هو أضخم نجم معروف في الكون ، لكنه بعيد عن كونه فريدًا من نوعه. كشفت دراسة أجريت عام 2018 على سديم الرتيلاء ، المعروف أيضًا باسم 30 Doradus أو 30 Dor ، أن R136a1 ليس وحده ؛ يستضيف السديم العديد من النجوم الأخرى ذات الكتلة الأكبر حتى الآن. أثناء البحث عن النجوم التي يزيد حجمها عن 30 كتلة شمسية ، وجد الباحثون ثروة من النجوم الأكبر بكثير.

قال فابيان شنايدر ، عالم الفلك بجامعة أكسفورد في إنجلترا ، 'بمجرد أن أدركنا أن 30 دورًا تستضيف عددًا أكبر من النجوم الضخمة مما كان يعتقد سابقًا ، شعرنا بالحيرة واعتقدنا أننا فعلنا شيئًا خاطئًا' أخبر موقع ProfoundSpace.org . 'أود أن أقول أن هذا كان إلى حد ما اكتشاف صدفة بينما كنا نهدف إلى أسئلة أخرى.'

استخدم شنايدر وزملاؤه التلسكوب الكبير جدًا التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي في تشيلي لتحليل كتل وأعمار حوالي 800 نجم ضخم في سديم الرتيلاء. ووجدوا حوالي 30 في المائة من النجوم بكتل تزيد عن 30 مرة من كتلة الشمس عما توقعوا ، وحوالي 70 في المائة أكثر مما كان متوقعًا فوق 60 كتلة شمسية.

قال شنايدر: 'في الماضي ، اقترح أن النجوم فوق 150 كتلة شمسية لا يمكن أن تتشكل'. ولكن في ضوء الدراسة الجديدة ، 'يبدو من المحتمل أن النجوم حتى 200 إلى 300 كتلة شمسية يمكن أن تتشكل بالفعل'.

بعض النجوم الأخرى الأكثر ضخامة تشمل:

  • R136c: 230 كتلة شمسية
  • BAT99-98: 226 كتلة شمسية
  • R136a2: 195 كتلة شمسية
  • Melnick 42: 189 كتلة شمسية
  • R136a3: 180 كتلة شمسية
  • ميلنيك 34: 179 كتلة شمسية

تقع كل هذه النجوم في سديم الرتيلاء في سحابة ماجلان الكبيرة.

يستمر R136a1 في الاحتفاظ بالرقم القياسي منذ اكتشافه ، وقد يظل في القمة لبعض الوقت.

وقال كروثر: 'نظرًا لندرة هذه الوحوش ، أعتقد أنه من غير المرجح أن يتم كسر هذا الرقم القياسي الجديد في أي وقت قريب'.

أضخم نجم في مجرة ​​درب التبانة

معظم النجوم الضخمة المعروفة حتى الآن تقع في سحابة ماجلان الكبيرة ، وهي مجرة ​​تابعة لمجرة درب التبانة. ومع ذلك ، فإن لمجرة درب التبانة منافسيها. يزن النجم HD 15558-A 152 كتلة شمسية. إنه نجم عملاق من النوع O مع نجم مرافق أصغر من النوع O. دفعت كتلته الكبيرة مقارنة بمعلماته النجمية الأخرى بعض الباحثين إلى التكهن بأنه قد يكون في الواقع a نجمة مزدوجة ، مما يجعل المجموعة بأكملها نظامًا ثلاثي النجوم.

يدور النجم الهائل حول المجرة في ذراع Perseus في العنقود المفتوح IC 1805 ، والذي يقع في كوكبة ذات الكرسي.

إذا كان الأمر كذلك ، فإن ثاني أكبر منافس لمجرة درب التبانة هو NGC 3603-B ، المعروف أيضًا باسم HD 97950B. مثل R136a1 ، تعتبر NGC 3603-B نجمة ولف رايت. وهي جزء من منطقة تشكل النجوم NGC 3603 ، والتي تدور في ذراع كارينا الحلزوني لمجرة درب التبانة.

اتبع نولا تايلور ريد في تضمين التغريدة و موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك أو + Google . تابعنا على تضمين التغريدة و موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك أو + Google .