في كل عام يولد نحو 100 مليار نجم في الكون، ويموت أيضًا العديد من النجوم، فللنجوم أيضًا دورات حياة خاصة بهم مثل البشر، ومن أجل فهم عملية حياة النجوم، غالبًا ما يعمل علماء الفيزياء والفلكيون معًا للكشف عن العمليات الفيزيائية التي تحدث داخل النجوم للتنبؤ بمصيرها النهائي.
يعتمد تطور ومصير النجم النهائي على كتلته وقت ولادته، فعندما يترك نجم ذو كتلة منخفضة، مثل الشمس، الطبقة الخارجية، يتحول أولًا إلى عملاق أحمر ثم إلى قزم أبيض مصنوع من الكربون والأكسجين. وتلك النجوم الضخمة التي يزيد حجمها عن الشمس بمقدار 11 مرة على الأقل ستتحول إلى عمالقة حمراء أولًا ، لكن في قلب هذه النجوم العملاقة، سيستمر الانصهار النووي إلى أن تصبح حديدية بالكامل. وبمجرد حدوث ذلك، يتوقف النجم عن توليد الطاقة ويبدأ في الانهيار تحت تأثير الجاذبية، ثم يتم ضغط قلب النجم إلى نجم نيوتروني، بينما يتم إخراج الطبقة الخارجية في انفجار المستعر الأعظم.
ومع ذلك، فإن العلماء أقل وضوحًا بشأن تطور النجوم المتوسطة الكتلة (حوالي 7 إلى 11 ضعف كتلة الشمس). ويعتقد الباحثون بأن هناك طريقتين مميزتين لموت النجوم، أحدهما من خلال انفجار نووي حراري والآخر من خلال انهيار الجاذبية. إن ما يحدث بالضبط يعتمد على الظروف داخل النجم عندما تبدأ نواة الأكسجين في الانصهار، وهم يعتقدون بأن مفتاح تحديد نتائج موت نجم متوسط الكتلة هو فهم خصائص نظير النيون وقدرته على التقاط الإلكترونات.
وفي بحثين تم نشرهما حديثًا، قاس الباحثون لأول مرة تسوسًا نادرًا؛ تسوس الفلور (F) إلى نيون (ني)، وتشير الحسابات إلى أنه من المرجح أن تموت النجوم من جراء الانفجارات النووية الحرارية، وليس انهيار الجاذبية.
وترتبط قصة الفلور والنيون بما يسمى التحول النووي المحظور، فالنواة، مثلها مثل الذرات، لها مستويات طاقة مختلفة، وبالتالي يمكن أن توجد في حالات طاقة مختلفة. وبالنسبة لنواة مشعة معينة، تحدد الظروف داخل النجم (مثل درجة الحرارة وكثافة البلازما) حالات الطاقة المحتملة، وتحدد الخواص الميكانيكية لكل حالة طاقة مسار الانحلال المحتمل للنواة على الأرض، وإذا كان احتمال حدوث مسار التحلل مرتفعًا، فسيطلق عليه الانحلال المسموح به، وعلى العكس، إذا كان الاحتمال منخفضًا، فإن هذا الانتقال يسمى الحظر.
ولكن في ظل الظروف القاسية داخل النجم، تحدث هذه التحولات المحظورة على نحو أكثر تواترًا؛ لذلك، عندما يقيس الباحثون التفاعلات النووية في المختبر، فإن الحد الأدنى للمساهمة من التحولات المحظورة غالبًا ما يكون القياس الأكثر أهمية في تطبيقات الفيزياء الفلكية.
بعد قراءة الموضوع يمكنك معرفة المزيد عن الكلمات الآتية:
5G Apple ChatGPT Google iPhone أبل أمازون أمن المعلومات أندرويد إيلون ماسك الأمن السيبراني الإنترنت البيانات التخصصات المطلوبة التكنولوجيا الذكاء الاصطناعي الزراعة السيارات الكهربائية الصين الطاقة الفضاء المدن الذكية المملكة العربية السعودية الهواتف الذكية تويتر جوجل حساب المواطن رابط التقديم رابط التقديم للوظيفة سامسونج سدايا سيارة شركة أبل شركة جوجل عالم التكنولوجيا فيروس كورونا فيسبوك كورونا مايكروسوفت منصة أبشر ناسا هاتف هواوي واتساب وظائف شاغرة
