توزيع النجوم المضيئة في السماء ؟؟

أن الكنوز السماويه المخبئه في السماء هي من الغنى بحيث ان العقل البشري لن يعاني من نقص التغذيه"

منذ فجر التاريخ كانت السماء المرصعة بالنجوم المضيئه مثيره و محيره للعقل البشري و شكلت اجساما غامضه تركتنا في حيرة من امرنا.

ان تفوق العقل البشري ليقف عاجزا عن امام تفسير هذه التشكيله النجمية مدركا ان مليارات النجوم قد تركبت معا لتشكل بسبب الجاذبية لتشكل مجره واحده و انه يوجد اكثر من 100 مليار مجره في الكون المعروف.

ان وقنا غني بالظواهر الرصديه الكونيه, ولكن عدم فهمنا لهذه الظواهر الكونيه يشكل منطقه واسعه بعلم الكون.

مما ادى بفيزيائيي الكون لوضع نماذج مبنيه على فرضيات و على ملاحظات الراصدين. المجرات, بتنوع بنيتها و توزيع النجوم المضيئه فيها يصعب تفسيرها حسب النماذج المقترحه. هنا ساضع فرضية جديده

(الكلام للمؤلف J. Marvin Herndon)

تفسر توزيع النجوم المضيئه و بالتالي شكل المجرات.

اولا: ساعرض بعض الظواهر الرصديه المتعلقة بالمجرات و بنيتها و شكلها ثم ساستعمل فرضيه

( J. Marvin Herndon) المغاير لفكره تعليل سبب اضائة النجوم المنتشره من ثلاثينيات القرن الماضي, حيث ستصبح بعض الظواهر الرصديه مرتبطه ببعضها البعض منطقيا و تفسر تنوع اشكال المجرات بطريقه جديده لاعمال العقل.

رصد المجرة

المجره عباره من ملايين بل مليارات النجوم المرتبطه مع بعضها بحقل جاذبيه لتشكل ما يشبه الشكل اللولبي لسمكة نجمة البحر مع بعض الاختلافات فيما بينها. و بالاضافه لما نراه من نجوم مضيئه فيها فانه يوجد ايضا مجموعه من النجوم الغير مضيئه التي لا يمكن رؤيتها و تشكل مادة المجره الخفيه. ان بنية المجره اللولبيه تعتبر غير مستقره ديناميكيا, و عليه لكي تكون هذه البنية اللولبية مستقره فان الفيزيائيين المختصين بعلم الكون فرضو وجود حلقه او كره من ماده معتمه اكبر بعشر مرات من الكتله المرئيه للمجره كما توضحها الصوره التاليه بالكره الحمراء حول المجره

هذه الصورة بحجم اخر انقر هنا لعرض الصورة بالشكل الصحيح ابعاد الصورة هي 572x480.

و بما اننا لا نعرف سوى القليل عن ما يوجد في مركز المجرات و ماذا يحدث هناك حيث تتجمع النجوم لتشكل قلب المجرة باستثناء بعض الظواهر ذات الطاقه العاليه مثل قذف الماده على شكل نفاثات ثنائية bi-poler jets و التي يمكن ان يتراوح طولها من 4000 الى 865000 سنه ضوئيه كما هو مبين بالصور التالية

اضغط هنا لمشاهدة الصورة بالحجك الطبيعي.

إضائة النجوم

في منتصف 1938 كان مفهوم الاندماج النووي الحراري يعتقد بانه المصدر الرئيسي لطاقه النجوم, و سميت هذه التفاعلات باسم "إندماج نووي حراري لانها " لان يلزم حرارة من ملايين الدرجات المئويه حتى يبدأ التفاعل, وهذه الملايين من درجات الحراره فرض انه يتم الحصول عليها من الضغط الجاذبي الناتج من تاثير جاذبيه كتله النجم على نفسه حيث يتجمع الغبار و الغاز النجمي و ينضغط خلال المراحل الاولى لتشكل النجم؛ و لم يعرف أي مفهوم اخر في منتصف 1938 ليكون مصدرا اخرا لطاقه النجم حيث ان مفهوم الاندماج النووي لم يكن معروفا في تلك الحقبه من الزمن.

بقي مفهوم بداية الاضائه النجميه تحت تاثير كتله النجم و الضغط سائدا ليومنا هذا, بالرغم من وجود دلائل تشير الى عدم صحة الفكره. حيث انه في عام 1965 قام كل من ( Hayashi and Nakano) باجراء حسابات تشير الى ان الاندماج النووي الحراري الحاصل داخل النجم سوف لن يحصل خلال فترة تشكيل النجم, و السبب في ذلك ان كمية الحرارة و المقدره بملايين الدرجات اللازمه لبدء الاندماج النووي الحراري يصعب الوصول اليها فقط من انضغاط الغازات تحت تاثير كتلة النجم, جيث أن معظم كميه الحرارة سيت فقدها عبر سطح النجم على شكل اشعاع حراري, و من المعروف ان كمية الاشعاع هذه تتناسب مع القوه الرابعة لدرجة الحراره T×T×T×T فاذا كانت درجه الحراره تساوي 1000000 "(T=1,000,000)" درجه فان كميه الحرارة المفقوده من سطح النجم ستكون كبيره جدا, و لمدة 4 عقود بقي فيزائيو الكون يعدلون نماذجهم لتتوائم مع المستجدات بدلا من ادخال الافكار الجديده عليها, و عليه فانه لمده 80 سنه او اكثر بقيت فكرة ان النجوم يجب أن تضيء خلال فترات تشكلها هي السائده.

في عام 1938 اكتشف الانشطار النووي ثم الانشطار النووي المتسلسل, حيث اثبت انه يمكن ان يكون قادرا على بدء عمليه الانماج النووي الحراري و تم استعمال هذه الفكره لصنع القنبله النوويه الحراريه حيث تم الوصول الى درجة الحرارة المطلوبه لبدء اندماج نووي في غاز الهيدروجين بواسطة الانشطار النووي الذي قام برفع درجه الحراره لملايين الدرجات داخل غاز الهيدروجين. و اثبت بالتجربه أن تفاعل الانشطار النووي المتسلسل يمكن أن يكون كافيا لاحداث تفاعل اندماج نووي. و في بحثه المنشور في الاكاديميه الملكيه للعلوم في لندن عام 1994 اقترح J. Marvin Herndon أن نفس الشروط يجب ان تحدث داخل النجم لبدء الاندماج النووي و انه يجب ان تتوفر الشروط اللازمه لبدء تفاعل نووي متسلسل داخل النجم ينتج كميه من الحراره تكون كافيه لبدء الاندماج النووي اي كما يحدث في القبله النوويه الحراريه او القنبله الهيدروجينيه.

اضغط هنا لمشاهدة الصورة بالحجك الطبيعي.

بالمقابل فان فكرة J. Marvin Herndon لمفهوم بدء اضائة النجوم تفسر ايضا لماذا تبقى بعض النجوم معتمه و تفشل في ان تضيء حيث ببساطه ان المواد النوويه المسئوله عن بدايه الانشطار النووي في النجم اما ان تكون قليله او غير موجوده و ستبقى كذلك حتى يتم زراعتها بهذه المواد القابله لاجراء الانشطار النووي المسؤول عن

بداية الاندماج النووي و بالتالي اضائة النجم.

فهم توزيع النجوم المضيئة بالمجرات

قبل نصف قرن من الزمن وضع كل من

(Burbidge, Fowler and Hoyle)

نظرية تقول ان النجوم

و المستعرات العظمى (supernova ) هي اصل العناصر في الكون حيث يتم انتاج العناصر الثقيله بعملة neutron capture خلال الاطوار الاخيره لحياة النجم, ان الظروف في قلب المجرات كافيه لانتاج ماده نوويه كثيفه تخرج من القلب المجري على شكل نفاثات jets الى خارج المجرة حولها, إن هذه المادة المنفوثه خارج القلب المجري تعمل على تزويد النجوم المعتمه و زرعها بمواد نوويه قابله للانشطار حيث تحيل هذه النجوم الى نجوم مضيئه بعد ان كانت معتمه.

الصوره التاليه تمثل أحد المجرة NCG 4676 و لاحظ الشكل الذي يشبه الاندفاع للماده من قلب المجره حيث ظهور نجوم مضيئه على طول النفاث.

هذه الصورة بحجم اخر انقر هنا لعرض الصورة بالشكل الصحيح ابعاد الصورة هي 601x281.

الصوره التالية توضح المفهوم اكثر

في المجرة UCG10214 و لاحظ التوزيع للنفاث و توزيع النجوم المضيئه على طول مساره

هذه الصورة بحجم اخر انقر هنا لعرض الصورة بالشكل الصحيح ابعاد الصورة هي 601x549.

ان شكل المجره اللولبي يمكن فهمه بنفس الطريقه مثلا في المجرة M101 في الصوره ادناه او القرص المجري كما في الشكل الذي يليه الذي يبين المجره 1300 NGC يمكن فهمها بما اقترحه J. Marvin Herndon حيث تعمل النفاثات المجرية على تزويد النجوم المعتمه بالعناصر القابله للانشطار و بالتالي قدرة النجم على بدء عملية الاندماج النووي الحراري حيث سيصبح بعدها مضيئا.

هذه الصورة بحجم اخر انقر هنا لعرض الصورة بالشكل الصحيح ابعاد الصورة هي 601x467.

الصوره ادناه للمجره NGC1300

هذه الصورة بحجم اخر انقر هنا لعرض الصورة بالشكل الصحيح ابعاد الصورة هي 601x342.

نستنتج ان بنية و اشكال المجرات المضيئه يمكن تفسيرها اذا فرضنا وجود نفاثات للماده النوويه القابله للانشطار, حيث يتم زراعة النجوم المعتمه الواقعه بطريق النفاث JET و تحويلها الى نجوم مضيئه الامر الذي يعطي علاقة سببيه بين شكل المجره اللولبي و توزيع النجوم المضيئه فيها.

ان الفكره التي طرحها J. Marvin Herndon تزيح الستاره قليلا عن احد الظواهر و تدعو الى الاكتشاف و البحث اكثر.

» لماذا تلمع النجوم?