يمكن أن تكون النجوم مختلفة جدًا: صغيرة وكبيرة، ومشرقة وليست مشرقة جدًا، وكبارًا وصغارًا، وساخنة و"باردة"، وأبيض، وأزرق، وأصفر، وأحمر، وما إلى ذلك.
يتيح لك مخطط Hertzsprung – Russell فهم تصنيف النجوم.
ويبين العلاقة بين الحجم المطلق واللمعان والنوع الطيفي ودرجة حرارة سطح النجم. لا يتم تحديد موقع النجوم في هذا المخطط بشكل عشوائي، ولكنها تشكل مناطق مرئية بوضوح.
معظم النجوم على ما يسمى التسلسل الرئيسي. يرجع وجود التسلسل الرئيسي إلى حقيقة أن مرحلة حرق الهيدروجين تشكل حوالي 90% من الزمن التطوري لمعظم النجوم: يؤدي حرق الهيدروجين في المناطق المركزية للنجم إلى تكوين نواة هيليوم متساوية الحرارة، الانتقال إلى مرحلة العملاق الأحمر وخروج النجم من التسلسل الرئيسي. يؤدي التطور القصير نسبيًا للعمالقة الحمراء، اعتمادًا على كتلتهم، إلى تكوين أقزام بيضاء أو نجوم نيوترونية أو ثقوب سوداء.
كونها في مراحل مختلفة من تطورها التطوري، تنقسم النجوم إلى نجوم عادية، ونجوم قزمة، ونجوم عملاقة.
النجوم العادية هي نجوم التسلسل الرئيسي. وتشمل هذه شمسنا. في بعض الأحيان تسمى النجوم العادية مثل الشمس بالأقزام الصفراء.
قزم أصفر
القزم الأصفر هو نوع من نجوم التسلسل الرئيسي الصغيرة بكتلة تتراوح بين 0.8 و1.2 كتلة شمسية ودرجة حرارة سطحية تتراوح بين 5000-6000 كلفن.
يبلغ عمر القزم الأصفر في المتوسط 10 مليارات سنة.
بعد حرق مخزون الهيدروجين بالكامل، يزداد حجم النجم عدة مرات ويتحول إلى عملاق أحمر. مثال على هذا النوع من النجوم هو الديبران.
يقذف العملاق الأحمر طبقاته الخارجية من الغاز ليشكل سدمًا كوكبية، بينما ينهار قلبه متحولًا إلى قزم أبيض صغير كثيف.
العملاق الأحمر هو نجم كبير ذو لون محمر أو برتقالي. من الممكن تكوين مثل هذه النجوم في مرحلة تكوين النجوم وفي مراحل لاحقة من وجودها.
في مرحلة مبكرة، يشع النجم بسبب طاقة الجاذبية المنبعثة أثناء الضغط، حتى يتوقف الضغط عن طريق التفاعل النووي الحراري الذي بدأ.
في المراحل اللاحقة من تطور النجوم، بعد احتراق الهيدروجين في قلوبها، تترك النجوم التسلسل الرئيسي وتنتقل إلى منطقة العمالقة الحمراء والعملاقة الفائقة في مخطط هرتزشبرونج-راسل: وتستمر هذه المرحلة حوالي 10% من فترة تطور النجوم. وقت الحياة "النشيطة" للنجوم، أي مراحل تطورها، والتي تحدث خلالها تفاعلات التخليق النووي في باطن النجم.
يتمتع النجم العملاق بدرجة حرارة سطحية منخفضة نسبيًا، حوالي 5000 درجة. نصف قطر ضخم يصل إلى 800 شمسي وبسبب هذه الأحجام الكبيرة، لمعان هائل. الحد الأقصى للإشعاع يحدث في المناطق الحمراء والأشعة تحت الحمراء من الطيف، ولهذا السبب يطلق عليهم العمالقة الحمراء.
يتحول أكبر العمالقة إلى عمالقة حمراء فائقة. النجم المسمى منكب الجوزاء الموجود في كوكبة أوريون هو المثال الأكثر وضوحًا للعملاق الأحمر العملاق.
النجوم القزمة هي عكس العمالقة وقد تكون التالية.
القزم الأبيض هو ما يبقى من نجم عادي كتلته أقل من 1.4 كتلة شمسية بعد مروره بمرحلة العملاق الأحمر.
بسبب نقص الهيدروجين، لا تحدث تفاعلات نووية حرارية في قلب هذه النجوم.
الأقزام البيضاء كثيفة جدًا. وهي ليست أكبر في الحجم من الأرض، ولكن كتلتها يمكن مقارنتها بكتلة الشمس.
هذه نجوم ساخنة بشكل لا يصدق، حيث تصل درجات حرارتها إلى 100000 درجة أو أكثر. إنها تتألق باستخدام ما تبقى من طاقتها، ولكن بمرور الوقت تنفد وتبرد النواة، وتتحول إلى قزم أسود.
الأقزام الحمراء هي أكثر الأجسام النجمية شيوعًا في الكون. تتراوح تقديرات عددها من 70 إلى 90% من عدد جميع النجوم في المجرة. إنهم مختلفون تمامًا عن النجوم الآخرين.
كتلة الأقزام الحمراء لا تتجاوز ثلث كتلة الشمس (الحد الأدنى للكتلة هو 0.08 شمسية، تليها الأقزام البنية)، وتصل درجة حرارة السطح إلى 3500 كلفن. والأقزام الحمراء لها فئة طيفية من M أو أواخر K. النجوم ينبعث من هذا النوع القليل جدًا من الضوء، وأحيانًا أصغر بـ 10000 مرة من الشمس.
ونظرًا لإشعاعها المنخفض، لا يمكن رؤية أي من الأقزام الحمراء من الأرض بالعين المجردة. حتى أقرب قزم أحمر إلى الشمس، بروكسيما سنتوري (أقرب نجم في النظام الثلاثي للشمس)، وأقرب قزم أحمر منفرد، نجم بارنارد، لهما قدر ظاهري يبلغ 11.09 و9.53 على التوالي. في هذه الحالة، يمكن ملاحظة نجم يصل حجمه إلى 7.72 بالعين المجردة.
نظرًا لانخفاض معدل احتراق الهيدروجين، تتمتع الأقزام الحمراء بعمر طويل جدًا، يتراوح من عشرات المليارات إلى عشرات التريليونات من السنين (القزم الأحمر الذي تبلغ كتلته 0.1 كتلة شمسية سوف يحترق لمدة 10 تريليون سنة).
في الأقزام الحمراء، التفاعلات النووية الحرارية التي تنطوي على الهيليوم مستحيلة، لذلك لا يمكن أن تتحول إلى عمالقة حمراء. مع مرور الوقت، فإنها تتقلص تدريجيًا وتسخن أكثر فأكثر حتى تستهلك كامل مخزون وقود الهيدروجين.
تدريجيًا، وفقًا للمفاهيم النظرية، تتحول إلى أقزام زرقاء - وهي فئة افتراضية من النجوم، بينما لم يتمكن أي من الأقزام الحمراء حتى الآن من التحول إلى قزم أزرق، ثم إلى أقزام بيضاء ذات قلب هيليوم.
قزم بني - أجسام دون نجمية (تتراوح كتلتها من حوالي 0.01 إلى 0.08 كتلة شمسية، أو على التوالي، من 12.57 إلى 80.35 كتلة كوكب المشتري وقطر يساوي تقريبًا قطر كوكب المشتري)، في أعماقها، على عكس التسلسل الرئيسي النجوم، لا يوجد تفاعل اندماج نووي حراري مع تحويل الهيدروجين إلى الهيليوم.
تبلغ درجة الحرارة الدنيا لنجوم التسلسل الرئيسي حوالي 4000 كلفن، وتتراوح درجة حرارة الأقزام البنية من 300 إلى 3000 كلفن. وتبرد الأقزام البنية باستمرار طوال حياتها، وكلما زاد حجم القزم، كلما كان تبريده أبطأ.
الأقزام الفرعية
الأقزام تحت البنية، أو الأقزام تحت البنية، هي تشكيلات باردة تقع تحت حد كتلة القزم البني. كتلتها أقل من حوالي مائة كتلة الشمس أو، على التوالي، 12.57 كتلة كوكب المشتري، لم يتم تحديد الحد الأدنى. تعتبر بشكل عام كواكب، على الرغم من أن المجتمع العلمي لم يتوصل بعد إلى نتيجة نهائية حول ما يعتبر كوكبًا وما هو قزم دون بني.
قزم أسود
الأقزام السوداء هي أقزام بيضاء بردت، ونتيجة لذلك، لا تنبعث في النطاق المرئي. يمثل المرحلة الأخيرة من تطور الأقزام البيضاء. كتل الأقزام السوداء، مثل كتل الأقزام البيضاء، محدودة بما يزيد عن 1.4 كتلة شمسية.
النجم الثنائي عبارة عن نجمين مرتبطين بالجاذبية ويدوران حول مركز مشترك للكتلة.
في بعض الأحيان توجد أنظمة مكونة من ثلاثة نجوم أو أكثر، وفي هذه الحالة العامة يسمى النظام متعدد النجوم.
وفي الحالات التي يكون فيها هذا النظام النجمي ليس بعيدًا جدًا عن الأرض، يمكن تمييز النجوم الفردية من خلال التلسكوب. إذا كانت المسافة كبيرة، فيمكن لعلماء الفلك أن يفهموا أن النجم المزدوج مرئي فقط من خلال علامات غير مباشرة - تقلبات في السطوع ناجمة عن الكسوف الدوري لنجم واحد من قبل آخر وبعض الآخرين.
نجم جديد
النجوم التي يزداد لمعانها فجأة 10000 مرة. المستعر هو نظام ثنائي يتكون من قزم أبيض ونجم مصاحب يقع في التسلسل الرئيسي. في مثل هذه الأنظمة، يتدفق الغاز من النجم تدريجيًا إلى القزم الأبيض وينفجر بشكل دوري هناك، مسببًا انفجارًا من اللمعان.
المستعر الأعظم
المستعر الأعظم هو نجم ينتهي تطوره بعملية انفجارية كارثية. يمكن أن يكون التوهج في هذه الحالة أكبر بعدة مرات مما هو عليه في حالة المستعر. مثل هذا الانفجار القوي هو نتيجة للعمليات التي تحدث في النجم في المرحلة الأخيرة من التطور.
النجم النيوتروني
النجوم النيوترونية (NS) هي تشكيلات نجمية ذات كتل تصل إلى 1.5 شمس وأحجام أصغر بشكل ملحوظ من الأقزام البيضاء؛ ومن المفترض أن يكون نصف القطر النموذجي للنجم النيوتروني في حدود 10-20 كيلومترًا.
وهي تتكون بشكل رئيسي من جسيمات دون ذرية محايدة - النيوترونات، المضغوطة بإحكام بواسطة قوى الجاذبية. كثافة هذه النجوم عالية للغاية، وهي قابلة للمقارنة، ووفقا لبعض التقديرات، يمكن أن تكون أعلى بعدة مرات من متوسط \u200b\u200bكثافة النواة الذرية. سوف يزن سنتيمتر مكعب واحد من مادة NS مئات الملايين من الأطنان. الجاذبية على سطح النجم النيوتروني أعلى بنحو 100 مليار مرة من الجاذبية على الأرض.
في مجرتنا، وفقا للعلماء، قد يكون هناك ما بين 100 مليون إلى مليار نجم نيوتروني، أي في مكان ما حوالي واحد لكل ألف نجم عادي.
النجوم النابضة
النجوم النابضة هي مصادر كونية للإشعاع الكهرومغناطيسي القادم إلى الأرض في شكل رشقات نارية دورية (نبضات).
وفقًا للنموذج الفيزيائي الفلكي السائد، فإن النجوم النابضة هي نجوم نيوترونية تدور ذات مجال مغناطيسي يميل إلى محور الدوران. وعندما تقع الأرض في المخروط الذي يشكله هذا الإشعاع، فمن الممكن اكتشاف نبضة من الإشعاع تتكرر على فترات تساوي فترة دوران النجم. تدور بعض النجوم النيوترونية بمعدل يصل إلى 600 مرة في الثانية.
القيفاويات
القيفاويات هي فئة من النجوم النابضة المتغيرة مع علاقة دقيقة إلى حد ما بين فترة اللمعان، سُميت على اسم النجم دلتا سيفي. أحد أشهر النجوم القيفاوية هو بولاريس.
إن القائمة المحددة للأنواع (الأنواع) الرئيسية من النجوم مع خصائصها الموجزة، بالطبع، لا تستنفد المجموعة الكاملة المحتملة من النجوم في الكون.
لا نعتقد أبدًا أنه ربما توجد حياة أخرى إلى جانب كوكبنا، إلى جانب نظامنا الشمسي. وربما توجد حياة على أحد الكواكب التي تدور حول نجم أزرق أو أبيض أو أحمر أو ربما أصفر. ربما يوجد كوكب آخر مثل هذا، يعيش فيه نفس الأشخاص، لكننا ما زلنا لا نعرف شيئًا عنه. لقد اكتشفت أقمارنا الصناعية وتلسكوباتنا عددًا من الكواكب التي قد تكون بها حياة، لكن هذه الكواكب تبعد عنا عشرات الآلاف بل وملايين السنين الضوئية.
النجوم الزرقاء هي نجوم ذات لون أزرق.
النجوم الموجودة في العناقيد النجمية الكروية، والتي تكون درجة حرارتها أعلى من درجة حرارة النجوم العادية، والتي يتميز طيفها بتحول كبير إلى المنطقة الزرقاء من تلك الموجودة في النجوم العنقودية ذات اللمعان المماثل، تسمى النجوم الشاردة الزرقاء. تسمح لهم هذه الميزة بالتميز مقارنة بالنجوم الأخرى في هذه المجموعة على مخطط هيرتزسبرونج-راسل. إن وجود مثل هذه النجوم يدحض جميع نظريات تطور النجوم، وجوهرها هو أن النجوم التي نشأت في نفس الفترة الزمنية من المتوقع أن تكون موجودة في منطقة محددة جيدًا في مخطط هيرتزسبرونج-راسل. في هذه الحالة، العامل الوحيد الذي يؤثر على الموقع الدقيق للنجم هو كتلته الأولية. إن الظهور المتكرر للنجوم الزرقاء خارج المنحنى أعلاه قد يؤكد وجود شيء مثل التطور النجمي الشاذ. 
وقد طرح الخبراء الذين يحاولون شرح طبيعة حدوثها عدة نظريات. والراجح منها ما يشير إلى أن هذه النجوم الزرقاء كانت مزدوجة في الماضي، وبعد ذلك بدأت تخضع أو تخضع الآن لعملية اندماج. ونتيجة اندماج نجمين هو ظهور نجم جديد يتمتع بكتلة وسطوع ودرجة حرارة أكبر بكثير من النجوم من نفس العمر.
إذا أمكن إثبات صحة هذه النظرية بطريقة أو بأخرى، فإن نظرية تطور النجوم ستكون خالية من مشكلة النجوم الزرقاء. سيكون للنجم الناتج كمية أكبر من الهيدروجين، والتي من شأنها أن تتصرف بشكل مشابه للنجم الشاب. وهناك حقائق تدعم هذه النظرية. أظهرت الملاحظات أن المتطرفين يوجدون غالبًا في المناطق الوسطى من العناقيد الكروية. ونتيجة للعدد السائد من النجوم ذات وحدة الحجم هناك، تصبح الممرات القريبة أو الاصطدامات أكثر احتمالا.
لاختبار هذه الفرضية، من الضروري دراسة نبض المتطرفين الأزرق، لأن قد تكون هناك بعض الاختلافات بين الخصائص الفلكية للنجوم المندمجة والمتغيرات النابضة عادة. تجدر الإشارة إلى أن قياس النبضات أمر صعب للغاية. وتتأثر هذه العملية أيضًا سلبًا بازدحام السماء المرصعة بالنجوم، والتقلبات الصغيرة في نبضات المتطرفين الأزرق، وكذلك ندرة متغيراتها.
يمكن ملاحظة أحد الأمثلة على الاندماج في أغسطس 2008، عندما أثر مثل هذا الحادث على الجسم V1309، الذي زاد سطوعه بعد اكتشافه عدة عشرات الآلاف من المرات، وبعد عدة أشهر عاد إلى قيمته الأصلية. ونتيجة لـ 6 سنوات من الملاحظات، توصل العلماء إلى استنتاج مفاده أن هذا الجسم عبارة عن نجمين تبلغ فترة مدارهما حول بعضهما البعض 1.4 يوم. هذه الحقائق دفعت العلماء إلى الاعتقاد بأنه في أغسطس 2008، تمت عملية اندماج هذين النجمين.
تتميز المتطرفون الأزرق بعزم الدوران العالي. على سبيل المثال، سرعة دوران النجم الذي يقع في منتصف مجموعة الطوقان 47، هي 75 مرة أعلى من سرعة دوران الشمس. وفقًا للفرضية، فإن كتلتها أكبر بمقدار 2-3 مرات من كتلة النجوم الأخرى الموجودة في العنقود. ومن خلال البحث أيضًا، وجد أنه إذا كانت النجوم الزرقاء تقع بالقرب من أي نجوم أخرى، فإن الأخيرة ستحتوي على نسبة أقل من الأكسجين والكربون من جيرانها. ومن المفترض أن النجوم تسحب هذه المواد من النجوم الأخرى التي تتحرك في مدارها، ونتيجة لذلك يزداد سطوعها ودرجة حرارتها. وفي النجوم "المسلوبة" يتم اكتشاف الأماكن التي تمت فيها عملية تحول الكربون الأصلي إلى عناصر أخرى.
أسماء النجوم الزرقاء - أمثلة
ريجل، جاما باراليس، ألفا الزرافة، زيتا أوريونيس، تاو كانيس ماجوريس، زيتا بوبيس
النجوم البيضاء هي نجوم بيضاء
قام فريدريش بيسيل، الذي ترأس مرصد كونيجسبيرج، باكتشاف مثير للاهتمام في عام 1844. ولاحظ العالم أدنى انحراف لنجم السماء اللامع سيريوس عن مساره عبر السماء. ورجح عالم الفلك أن سيريوس كان لديه قمر صناعي، وقام أيضًا بحساب الفترة التقريبية لدوران النجوم حول مركز كتلتها، والتي كانت حوالي خمسين عامًا. لم يجد بيسل الدعم الكافي من العلماء الآخرين، لأنه لم يتمكن أحد من اكتشاف القمر الصناعي، على الرغم من أن كتلته كانت قابلة للمقارنة مع سيريوس.
وبعد 18 عامًا فقط، اكتشف ألفان جراهام كلارك، الذي كان يختبر أفضل تلسكوب في تلك الأوقات، نجمًا أبيض خافتًا بالقرب من سيريوس، والذي تبين أنه قمره الصناعي، المسمى سيريوس بي.
يتم تسخين سطح هذا النجم الأبيض إلى 25 ألف كلفن، ونصف قطره صغير. ومع أخذ ذلك في الاعتبار، خلص العلماء إلى أن كثافة القمر الصناعي عالية (عند مستوى 106 جم/سم3، في حين أن كثافة سيريوس نفسه تبلغ حوالي 0.25 جم/سم3، وكثافة الشمس 1.4 جم/سم3). بعد 55 عاما (في عام 1917)، تم اكتشاف قزم أبيض آخر، سمي على اسم العالم الذي اكتشفه - نجم فان مانين، الذي يقع في كوكبة الحوت.
أسماء النجوم البيضاء - أمثلة
فيغا في كوكبة ليرا، الطائر في كوكبة أكويلا (مرئية في الصيف والخريف)، سيريوس، كاستور.
النجوم الصفراء - النجوم الصفراء
تسمى الأقزام الصفراء عادةً بنجوم التسلسل الرئيسي الصغيرة التي تكون كتلتها ضمن كتلة الشمس (0.8-1.4). إذا حكمنا من خلال الاسم، فإن هذه النجوم لها توهج أصفر، يتم إطلاقه أثناء عملية الاندماج النووي الحراري من الهيدروجين إلى الهيليوم.
وترتفع درجة حرارة سطح هذه النجوم إلى 5-6 آلاف كلفن، وتتراوح فئاتها الطيفية بين G0V وG9V. ويعيش القزم الأصفر حوالي 10 مليارات سنة. يؤدي احتراق الهيدروجين الموجود في النجم إلى تضاعف حجمه ويصبح عملاقًا أحمر. أحد الأمثلة على العملاق الأحمر هو الديبران. يمكن لمثل هذه النجوم أن تشكل سدمًا كوكبية عن طريق التخلص من طبقاتها الخارجية من الغاز. وفي هذه الحالة يتحول اللب إلى قزم أبيض ذو كثافة عالية.
إذا أخذنا في الاعتبار مخطط Hertzsprung-Russell، فإن النجوم الصفراء تقع عليه في الجزء المركزي من التسلسل الرئيسي. وبما أن الشمس يمكن أن تسمى قزمًا أصفر نموذجيًا، فإن نموذجها مناسب تمامًا للنظر في النموذج العام للأقزام الصفراء. ولكن هناك نجوم صفراء مميزة أخرى في السماء، وأسمائها الهيتا، الدبيخ، توليمان، خارا وغيرها. هذه النجوم ليست مشرقة جدًا. على سبيل المثال، نفس Toliman، الذي، إذا كنت لا تأخذ في الاعتبار Proxima Centauri، الأقرب إلى الشمس، لديه حجم 0، ولكن في نفس الوقت سطوعه هو الأعلى بين جميع الأقزام الصفراء. يقع هذا النجم في كوكبة القنطور، وهو أيضًا جزء من نظام معقد يضم 6 نجوم. الفئة الطيفية لكوكب طوليمان هي G. لكن الدبيح الذي يقع على بعد 350 سنة ضوئية منا ينتمي إلى الفئة الطيفية F. لكن سطوعه العالي يعود إلى وجود نجم قريب ينتمي إلى الفئة الطيفية - A0.
بالإضافة إلى توليمان، الفئة الطيفية G لديها HD82943، والتي تقع على التسلسل الرئيسي. وهذا النجم، بسبب تركيبه الكيميائي ودرجة حرارته المشابهة للشمس، لديه أيضًا كوكبان كبيران. ومع ذلك، فإن شكل مدارات هذه الكواكب بعيد عن أن يكون دائريًا، لذا فإن اقترابها من HD82943 يحدث في كثير من الأحيان نسبيًا. حاليًا، تمكن علماء الفلك من إثبات أن هذا النجم كان يمتلك عددًا أكبر بكثير من الكواكب، لكنه مع مرور الوقت استوعبها جميعًا.
أسماء النجوم الصفراء - أمثلة
توليمان، نجمة HD 82943، الحارة، الضبيه، الحيتا
النجوم الحمراء هي نجوم حمراء
إذا رأيت مرة واحدة على الأقل في حياتك من خلال عدسة التلسكوب الخاص بك نجومًا حمراء في السماء تحترق على خلفية سوداء، فإن تذكر هذه اللحظة سيساعدك على تخيل ما سيتم كتابته في هذه المقالة بشكل أكثر وضوحًا. إذا لم تكن قد رأيت مثل هذه النجوم من قبل، فتأكد من محاولة العثور عليها في المرة القادمة. 
إذا شرعت في تجميع قائمة بألمع النجوم الحمراء في السماء، والتي يمكن العثور عليها بسهولة حتى باستخدام تلسكوب الهواة، فستجد أنها كلها نجوم كربونية. تم اكتشاف النجوم الحمراء الأولى في عام 1868. درجة حرارة هذه العمالقة الحمراء منخفضة، بالإضافة إلى أن طبقاتها الخارجية مليئة بكميات هائلة من الكربون. إذا كانت النجوم المشابهة سابقًا تتكون من فئتين طيفيتين - R و N، فقد حددها العلماء الآن في فئة عامة واحدة - C. ولكل فئة طيفية فئات فرعية - من 9 إلى 0. علاوة على ذلك، فإن الفئة C0 تعني أن النجم لديه درجة حرارة عالية، ولكنها أقل احمرارًا من نجوم فئة C9. ومن المهم أيضًا أن تكون جميع النجوم التي يهيمن عليها الكربون متغيرة بطبيعتها: طويلة الدورة، أو شبه منتظمة، أو غير منتظمة.
بالإضافة إلى ذلك، أدرجت في هذه القائمة نجمان يطلق عليهما اسم متغيرات شبه منتظمة حمراء، أشهرهما م Cephei. أصبح ويليام هيرشل مهتمًا بلونه الأحمر غير العادي وأطلق عليه اسم "الرمان". تتميز هذه النجوم بتغيرات غير منتظمة في اللمعان، والتي يمكن أن تستمر من بضع عشرات إلى عدة مئات من الأيام. تنتمي هذه النجوم المتغيرة إلى الفئة M (النجوم الباردة ذات درجات حرارة السطح من 2400 إلى 3800 كلفن).
وبالنظر إلى حقيقة أن جميع النجوم في التصنيف هي متغيرات، فمن الضروري إضفاء بعض الوضوح على التدوين. من المقبول عمومًا أن النجوم الحمراء لها اسم يتكون من مكونين - حرف من الأبجدية اللاتينية واسم كوكبة متغيرة (على سبيل المثال، T Hare). يتم تعيين المتغير الأول المكتشف في كوكبة معينة بالحرف R، وما إلى ذلك، حتى الحرف Z. إذا كان هناك العديد من هذه المتغيرات، فسيتم توفير مجموعة مزدوجة من الحروف اللاتينية لها - من RR إلى ZZ. تتيح لك هذه الطريقة "تسمية" 334 كائنًا. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تعيين النجوم باستخدام الحرف V مع الرقم التسلسلي (V228 Cygnus). العمود الأول من التصنيف محجوز لتعيين المتغيرات.
يشير العمودان التاليان في الجدول إلى موقع النجوم في الفترة 2000.0. نتيجة لزيادة شعبية أطلس Uranometria 2000.0 بين عشاق علم الفلك، يعرض العمود الأخير من التصنيف رقم مخطط البحث لكل نجم موجود في التصنيف. في هذه الحالة، الرقم الأول هو عرض لرقم المجلد، والثاني هو الرقم التسلسلي للبطاقة.
يعرض التصنيف أيضًا الحد الأقصى والحد الأدنى لقيم السطوع لأحجام النجوم. تجدر الإشارة إلى أنه يتم ملاحظة تشبع أكبر للون الأحمر في النجوم التي يكون سطوعها في حده الأدنى. بالنسبة للنجوم التي تُعرف فترة تقلبها، يتم عرضها كعدد الأيام، لكن الكائنات التي ليس لها الفترة الصحيحة يتم عرضها كـ Irr.
العثور على نجم كربوني لا يتطلب الكثير من المهارة، يكفي أن إمكانيات تلسكوبك تكفي لرؤيته. حتى لو كان حجمه صغيرًا، فإن لونه الأحمر الساطع يجب أن يجذب انتباهك. لذلك، لا ينبغي أن تنزعج إذا لم تتمكن من اكتشافها على الفور. ويكفي استخدام الأطلس للعثور على نجم ساطع قريب، ومن ثم الانتقال منه إلى النجم الأحمر.
يرى المراقبون المختلفون نجوم الكربون بشكل مختلف. بالنسبة للبعض، فهي تشبه الياقوت أو الجمرة المشتعلة من بعيد. ويرى آخرون ظلال قرمزية أو حمراء دموية في مثل هذه النجوم. بادئ ذي بدء، يحتوي التصنيف على قائمة من ألمع النجوم الحمراء الستة، والتي بمجرد العثور عليها، يمكنك الاستمتاع بجمالها بالكامل.
أسماء النجوم الحمراء - أمثلة
اختلافات لون النجوم
هناك مجموعة كبيرة ومتنوعة من النجوم بظلال ألوان لا توصف. ونتيجة لذلك، تلقت كوكبة واحدة اسم "صندوق الجواهر"، الذي يتكون أساسه من نجوم زرقاء وياقوتية، وفي وسطها يوجد نجم برتقالي ساطع. إذا نظرنا إلى الشمس، فهي ذات لون أصفر باهت.
العامل المباشر الذي يؤثر على اختلاف اللون بين النجوم هو درجة حرارة سطحها. وأوضح هذا ببساطة. الضوء بطبيعته هو إشعاع على شكل موجات. الطول الموجي هو المسافة بين قمته وهو صغير جدًا. لتخيل ذلك، تحتاج إلى تقسيم 1 سم إلى 100 ألف جزء متطابق. العديد من هذه الجسيمات سوف تشكل الطول الموجي للضوء.
وبالنظر إلى أن هذا الرقم صغير جدًا، فإن كل تغيير فيه، حتى ولو كان ضئيلًا، سيكون السبب وراء تغير الصورة التي نلاحظها. بعد كل شيء، ترى رؤيتنا أطوال موجية مختلفة من الضوء كألوان مختلفة. على سبيل المثال، يحتوي اللون الأزرق على موجات طولها أقصر بمقدار 1.5 مرة من طول الموجات الحمراء.
كما أن كل واحد منا تقريبًا يعلم أن درجة الحرارة يمكن أن يكون لها تأثير مباشر جدًا على لون الأجسام. على سبيل المثال، يمكنك أن تأخذ أي جسم معدني وتضعه على النار. سوف يتحول إلى اللون الأحمر أثناء التسخين. إذا زادت درجة حرارة النار بشكل ملحوظ، فإن لون الجسم سيتغير - من الأحمر إلى البرتقالي، ومن البرتقالي إلى الأصفر، ومن الأصفر إلى الأبيض، وأخيرًا من الأبيض إلى الأبيض المزرق.
وبما أن درجة حرارة سطح الشمس تبلغ حوالي 5.5 ألف درجة مئوية، فهي مثال نموذجي للنجوم الصفراء. لكن النجوم الزرقاء الأكثر سخونة يمكن أن تصل حرارتها إلى 33 ألف درجة.
تم ربط اللون ودرجة الحرارة من قبل العلماء باستخدام القوانين الفيزيائية. كيف تتناسب درجة حرارة الجسم بشكل مباشر مع إشعاعه وتتناسب عكسيا مع الطول الموجي. الموجات الزرقاء لها أطوال موجية أقصر مقارنة باللون الأحمر. تبعث الغازات الساخنة فوتونات تتناسب طاقتها بشكل مباشر مع درجة الحرارة وتتناسب عكسيا مع الطول الموجي. ولهذا السبب تتميز النجوم الأكثر سخونة بنطاق انبعاث أزرق-أزرق.
وبما أن الوقود النووي الموجود على النجوم ليس غير محدود، فإنه يميل إلى الاستهلاك، مما يؤدي إلى تبريد النجوم. ولذلك فإن النجوم في منتصف العمر يكون لونها أصفر، ونحن نرى النجوم القديمة باللون الأحمر.
ونتيجة لقرب الشمس من كوكبنا، يمكن وصف لونها بدقة. لكن بالنسبة للنجوم التي تبعد مليون سنة ضوئية، تصبح المهمة أكثر تعقيدا. وهذا ما يستخدم من أجله جهاز يسمى المطياف. يمرر العلماء من خلاله الضوء المنبعث من النجوم، ونتيجة لذلك يمكن إجراء تحليل طيفي لأي نجم تقريبًا.
بالإضافة إلى ذلك، باستخدام لون النجم، يمكنك تحديد عمره، لأنه تتيح الصيغ الرياضية استخدام التحليل الطيفي لتحديد درجة حرارة النجم، مما يسهل حساب عمره.
فيديو اسرار النجوم مشاهدة اون لاين
هناك عدد كبير من النجوم في الفضاء. ويمكن رؤية الأجسام الساطعة والضخمة بالعين المجردة، حتى لو كانت بعيدة جدًا، حتى بالمعايير الكونية. ولكن هناك العديد من النجوم القزمة. يكاد يكون من المستحيل رؤيتهم بالعين المجردة. من بين النجوم القزمة هناك أقزام حمراء تجاوزت عمرها الإنتاجي بالفعل. والأقزام البنية، والتي بالكاد يمكن تسميتها نجومًا. وقد تم بالفعل تبريد الأقزام البيضاء تقريبًا، والتي ستتحول في النهاية إلى أقزام سوداء.
يوجد على كوكبنا قانون طبيعي معين مفاده أنه كلما كان الكائن أصغر حجمًا، زاد عدد أفراده. ينطبق هذا القانون أيضًا على النجوم. هذا الوضع يثير العديد من الأسئلة. بعد كل شيء، مع الكائنات الحية على الأرض، كل شيء واضح للغاية، ولكن مع النجوم ليس واضحا تماما. لقد حل العلماء هذا اللغز في منتصف الطريق. من أجل الحفاظ على نفسها من انهيار الجاذبية، تحتاج النجوم ذات الوزن الهائل إلى التسخين إلى درجات حرارة عالية، ونتيجة لذلك، في غضون بضعة ملايين من السنين، فإنها تستنفد ببساطة إمدادات الطاقة الخاصة بها، لأنه من أجل الحفاظ على درجة حرارة في مركز المئات ملايين الدرجات، هناك حاجة إلى إنفاق كبير جدًا لهذه الطاقة على الطاقة نفسها. تشتعل الأقزام بهدوء، وتمتد "وقودها" لعشرات المليارات من السنين. يبلغ عمر مجرتنا ثلاثة عشر مليار سنة فقط، لذلك كلما ظهر قزم، فإنه يعيش حتى يومنا هذا. النصف الثاني من السؤال هو أن النجوم العملاقة تولد بشكل أقل بكثير من النجوم القزمة. من بين كل 100 نجم مثل شمسنا، هناك نجم واحد فقط يبدو أكبر بعشر مرات من كتلة الشمس. هذا هو بالضبط السؤال الذي لم يجيب عليه العلماء بعد. لفترة طويلة، بين التصنيفات الفلكية لم يكن هناك مكان للأجسام التي ليست نجوما ولا كواكب. لقد أثارت مسألة وجود مثل هذه الأجسام قلق علماء الفلك لعقود من الزمن. لكن في منتصف التسعينات تم اكتشاف مثل هذه الكواكب خارج النظام الشمسي. وتبين أنها أكبر من كوكب المشتري، أكبر كوكب في النظام الشمسي. 
لكن السؤال الذي يطرح نفسه هو أين يمكن رسم الخط الفاصل بين الكوكب والنجم. وكان يعتقد أن النجم يستخدم المصدر الرئيسي للطاقة، أي. التفاعلات النووية الحرارية. الكواكب تتوهج بسبب انعكاسها سفيتاولا تحدث فيه تفاعلات نووية حرارية. ولكن اتضح أن هناك كائنات من التفاعلات النووية الحرارية التي تحدث فيها، ولكنها ليست المصدر الرئيسي للطاقة. حسب عالم الفيزياء الفلكية كومار أنه إذا كانت كتلة الجسم الكوني 7.5٪ أو أكثر من كتلة الشمس، فإن درجة الحرارة في مركز هذا الجسم ستكون كافية لحدوث التفاعل. وكانت هذه القيمة تسمى "حد القابلية للاشتعال للهيدروجين". على سبيل المثال، إذا كانت كتلة النجم 8٪ من كتلة الشمس، فسوف يحترق لمدة ستة تريليونات سنة، وهو ما يعادل 400 مرة عمر الكون.
استمر البحث عن الأقزام البنية التي اخترعها شيف كومار لمدة ثلاثة عقود. وعلى الرغم من أن هذا العالم كان منظِّرًا، إلا أنه استخدم التلسكوب أيضًا على أمل العثور على مثل هذا النجم. كان من الواضح على الفور أننا بحاجة إلى البحث بالقرب من النجوم الأخرى، والتي كانت المسافة معروفة بالفعل. لكن هذا النجم لا ينبغي أن يكون ساطعًا، لأنه ببساطة سيعمى التلسكوب ويمنعه من رؤية القزم الخافت. وبالتالي، كان من الضروري أن ننظر بالقرب من النجوم الحمراء، أو تلك البيضاء الباردة بالفعل. لكن في ذلك الوقت لم تنجح عمليات البحث هذه.
فقط عندما أصبحت الأدوات الأكثر حساسية متاحة، تمكن علماء الفلك من اكتشاف الأقزام الحمراء الخافتة جدًا. وبمرور الوقت، أصبح من الواضح أنه لرصد ما يسمى بـ"النجوم الفاشلة"، ليس من الضروري امتلاك تلسكوبات ضخمة.
ومن عام 1995 إلى عام 1997، تم اكتشاف العديد من هذه الأجسام، مما جعل من الممكن تصنيف كائنات جديدة تقع بين الكواكب والنجوم.
في القسم الخاص بالسؤال، يرجى إعطاء مثال للنجوم القزمة التي قدمها المؤلف شيفرونأفضل إجابة هي النجوم القزمة، نوع النجوم الأكثر شيوعًا في مجرتنا - ينتمي إليها 90٪ من النجوم، بما في ذلك الشمس. وتسمى أيضًا نجوم التسلسل الرئيسي، وفقًا لموقعها في مخطط هرتزسبرونج-راسل. لا يشير اسم "قزم" إلى حجم النجوم بقدر ما يشير إلى سطوعها، لذا فإن هذا المصطلح ليس له أي دلالة تصغيرية.
الأقزام البيضاء هي نجوم صغيرة جدًا وهي في المرحلة الأخيرة من التطور. على الرغم من أن أقطارها أصغر من أقطار الأقزام الحمراء (ليست أكبر من الأرض)، إلا أنها تمتلك نفس كتلة الشمس. ألمع نجم في سماء الليل هو سيريوس (Dog Dawn عند المصريين القدماء). - الفجر المزدوج: يشمل القزم الأبيض، والذي يسمى بوبي (الاسم اللاتيني لسيريوس - "إجازة" - يعني "الكلب الصغير"). القزم الأبيض أوميكرون-2 الموجود في كوكبة أريدانوس هو أحد الأقزام التي يمكن رؤيتها من الأرض بالعين المجردة.
الأقزام الحمراء أكبر من كوكب المشتري، ولكنها أصغر من نجم متوسط الحجم مثل شمسنا. لمعانها هو 0.01٪ من لمعان الشمس. لا يمكن رؤية قزم أحمر واحد بالعين المجردة، حتى الأقرب إلينا - بروكسيما سنتوري.
الأقزام البنية هي أجسام كونية رائعة جدًا، وهي أكبر قليلًا من كوكب المشتري. تتشكل الأقزام البنية بنفس الطريقة التي تتشكل بها النجوم الأخرى، لكن كتلتها الأولية غير كافية لحدوث التفاعلات النووية؛ وسيادتهم ضعيفة جدا. الأقزام السوداء هي نجوم صغيرة وباردة و"ميتة". الأقزام السوداء ليست ضخمة بما يكفي لحدوث تفاعلات نووية في أعماقها، أو أن كل الوقود النووي الموجود فيها قد احترق وانطفأت كالفحم المحترق. أصغر النجوم هي النجوم النيوترونية.
النجوم هي الأجسام الأكثر سخونة، ليس فقط في النظام الشمسي، بل في الكون بأكمله. تحدث تفاعلات نووية حرارية باستمرار بداخلها، ونتيجة لهذه التفاعلات يتم إطلاق كمية كبيرة من الطاقة. تصل درجة حرارة النجوم إلى قيم هائلة - من 2 إلى 60 ألف درجة مئوية. ومع ذلك، ليست كل النجوم متشابهة. هناك نجوم أخرى أكثر برودة بكثير.
إلى أي فئة من الأجسام تنتمي الأقزام البنية؟
الأقزام البنية هي واحدة من أكثر الأجسام غموضًا في الكون. النجوم التي تزن أقل من الشمس بعشر مرات تصنف على أنها أقزام حمراء. لكن لا يوجد عالم واحد يعترف بفكرة أن القزم الأحمر ليس نجما. وفي منتصف التسعينيات، اكتشف علماء الفلك أجسامًا أطلق عليها اسم «الأشباح السوداء». كان لديهم أحجام هائلة وجاذبية مثيرة للإعجاب.
قياس الكتلة
الكوكب الذي تقارن كتلته عادة بكتلة القزم البني هو كوكب المشتري. هناك أقزام بنية أكبر من هذا الكوكب بـ 12 مرة. ويجد العلماء صعوبة في تصنيفها كنجوم. لكن مثل هذا الجسم الضخم لا يمكن أن يسمى كوكبًا. حاليًا، يناقش علماء الفلك بنشاط مسألة ما إذا كان ينبغي تصنيف عمالقة الغاز والأقزام البنية إلى فئات مختلفة (تذكر أن كوكب المشتري هو عملاق غازي).
الأقزام البنية أكبر بعشرات المرات من كوكب المشتري، ولكن في الوقت نفسه فإن "الأشباح السوداء" أصغر بحوالي مائة مرة من الشمس. الاسم الآخر للأقزام البنية هو الأقزام البنية. على الرغم من أنه من المعتاد في العلم أن نسميها كائنات دون نجمية، إلا أنها لا تزال نجومًا، على الرغم من أن لها خصائص غير عادية للغاية.
التخمينات الأولى
بدأ علماء الفلك الحديث عن هذا النوع من الأجسام لأول مرة في الستينيات. ومع ذلك، لم يتم تأكيد أي افتراض حول وجودهم. كان العديد من العلماء الطموحين مفتونين وبدأوا في دراسة المناطق المحيطة بالكون بشكل مكثف، في محاولة للعثور على أشياء مماثلة. ولكن لمدة تصل إلى 35 عامًا، لم يتمكن أحد من العثور على جسم يشبه القزم البني ولو ولو ولو عن بعد. ومع ذلك، كانت هذه النتيجة للأحداث طبيعية تماما - بعد كل شيء، هذا النوع من النجوم لا ينبعث من ضوءه، أو لمعانه منخفض للغاية بحيث يكون من المستحيل ملاحظته. بالإضافة إلى ذلك، تتمتع التلسكوبات الأرضية بحساسية منخفضة بما يكفي لاكتشاف أجسام من هذا النوع.
خصائص الأقزام البنية
لا يستطيع علماء الفلك تصنيف الأقزام البنية ككواكب أو نجوم. إن أبسط تعريف هو: "نوع من النجوم غير الكاملة". لقد نمت بشكل سيء للغاية، بالكاد تمكنت من الوصول إلى وزن معين في وزنها، حيث ستبدأ عمليات التفاعلات النووية الحرارية داخلها، بفضل النجوم العادية التي تتألق في السماء. ولهذا السبب فإن الأقزام البنية ليست مصدرًا للضوء والحرارة. من الصعب للغاية على علماء الفلك تحديد موقعهم.
ومع ذلك، لدى العلماء دائمًا بعض الأسرار التي يمكنهم استخدامها. على سبيل المثال، توجد دائمًا آثار من الليثيوم في الطيف المتوهج للأقزام البنية. وغالبا ما يستخدم هذا المعدن في أنواع مختلفة من الصناعات، مثل إنتاج البطاريات. لكن الليثيوم نادر في الفضاء الخارجي لأنه يتحلل بسهولة في مثل هذه الظروف. ومع ذلك، فإن هذا المعدن نموذجي للأقزام البنية.
جو النجوم الباردة
علامة أخرى يمكن من خلالها تحديد موقع هذه النجوم هي وجود غاز الميثان. ولا يمكن لهذا الغاز أن يتراكم على النجوم العادية بسبب درجات حرارتها المرتفعة. ومع ذلك، فإن الأقزام البنية باردة نسبيًا، لذلك يتراكم غاز الميثان بسهولة في غلافها الجوي. جو الميثان لهذا النوع من النجوم كثيف للغاية.
تهب رياح عنيفة على سطحها، ولا تخترق أشعة النجوم الأخرى هنا أبدًا، وبالتالي فإن الطقس ليس مناسبًا أبدًا. ولهذا السبب تبدو الأقزام البنية غير مضيافة في الصور. مستكشفو الفضاء لا يقتربون أبدًا من هذه النجوم.
من المستحيل هبوط السفينة على سطحها. إن قوة جاذبيتها هائلة جدًا لدرجة أن رواد الفضاء سيموتون على الفور في براثنها حتى قبل أن تتحول السفينة إلى كومة من المعدن.
تقوم العديد من الأقزام البنية بتكوين سحب غازية وغبارية حول نفسها، والتي بدورها تتشكل الكواكب. تم اكتشاف مثل هذا النظام الكوكبي مؤخرًا في كوكبة الحرباء.
أقرب كائن
وفي عام 2014، امتلأت جميع المجلات الفلكية بالعناوين الرئيسية: «العثور على قزم بني في محيط النظام الشمسي». تم تسمية القزم البني باسم WISE J085510.83-071442.5. ويقع على بعد حوالي 7.2 سنة ضوئية من الشمس. للمقارنة: أقرب نظام لنا هو ألفا سنتوري، ويقع على بعد 4 سنوات ضوئية من كوكب الأرض. وقد قدر العلماء كتلة هذا القزم البني تقريبًا. ويعتقد أن هذا الجسم أكبر بمقدار 3-10 مرات من كوكب المشتري. يقترح بعض علماء الفلك أنه مع مثل هذه الكتلة، كان من الممكن تصنيف القزم البني على أنه عملاق غازي، والذي تم طرده في النهاية من النظام الشمسي.
ومع ذلك، لا يزال معظم الباحثين يميلون إلى الاعتقاد بأن هذا الجسم ينتمي إلى مجموعة الأقزام البنية. بعد كل شيء، فهي شائعة جدًا في الكون. وفي وقت لاحق، اكتشف عالم الفلك كيفن لوهمان، الذي قام بتحليل صور هذا الكائن، اثنين من الأقزام البنية الأخرى. تقع على مسافة 6.5 سنة ضوئية من كوكبنا. ولم يكتشف علماء الفلك حتى الآن أي أقزام بنية أخرى مباشرة في النظام الشمسي. ولعل كل هذه الاكتشافات لم تأت بعد في المستقبل.
القمر الصناعي الغامض للشمس
هناك افتراض آخر حول وجود قزم بني خاص في النظام الشمسي - العدو. هذا نجم مقترح نظريًا وكان ذات يوم "رفيقًا" للشمس. ومع ذلك، لا يزال العلماء يتجادلون حول الفئة التي تنتمي إليها: الأقزام البنية أو الحمراء أو البيضاء. تم طرح نظرية وجود العدو من أجل شرح العملية الدورية لانقراض الأنواع البيولوجية المختلفة على الأرض - وفقًا للعلماء، يحدث هذا كل 27 مليار سنة.
ومع ذلك، لم يجد علماء الفلك بعد تأكيدًا لوجود العدو. ويعتقد أن هذا النجم يمكن أن يكون قمرا صناعيا للشمس ويدور في مدار أكثر استطالة. كانت نظرية وجود نجم آخر يدور حول الشمس شائعة في الأوساط العلمية في السبعينيات والثمانينيات من القرن الماضي. وعندما اقترب النجم من الكواكب، تسبب في حدوث اضطرابات في الجاذبية في مداراتها، مما قد يؤدي إلى انقراض جماعي للأنواع. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للنجم أن يجلب المذنبات إلى الأرض من سحابة أورت، التي يمر من خلالها كل 27 مليار سنة.
الأقزام البنية في محيط النظام الشمسي
منذ وقت ليس ببعيد، اكتشف علماء الفلك مجموعة من النجوم شديدة البرودة - الأقزام البنية - بالقرب من النظام الشمسي. قاد البحث عالم الفلك مونتريال ج. روبرت. وستساعد هذه الاكتشافات العلماء على تحديد مدى كثافة تواجد هذه الأجسام بالقرب من نظامنا النجمي، وكذلك في المناطق القريبة الأخرى. اكتشف فريق الفلك ج. روبرت 165 قزمًا بنيًا. ثلث هذه النجوم فائقة البرودة (مصطلح يعني أن درجات حرارة سطحها أقل من 2200 كلفن) لها تركيبات كيميائية غير عادية. ويعتقد العلماء أن اكتشاف معظم النجوم من هذا النوع لن يحدث إلا في المستقبل، لأن العلماء السابقين "أغفلوا" عددا كبيرا من الأجسام.
تحميل...