تشکیل ستاره و دلیل خاموش شدن ستارگان

به طور کلی ستاره در سحابی ها متولد می شود که ابرهای عظیمی از گاز هستند و اساسا از هیدروژن و هلیم تشکیل شده اند. ستاره ها از پلاسما تشکیل شده اند و اغلب با سوزاندن آن شروع به نورافشانی می کنند و از این طریق آسمان را نورانی خواهند کرد.

آشنایی با تشکیل ستاره ها

بهتر است بدانید که ستاره ها در واقع کراتی هستند که از پلاسما تشکیل شده اند و با سوزاندن آن نورافشانی می کنند. پلاسما را می توان گازی دانست که در اثر افزایش دما یونیده شده و میدان مغناطیسی آن را رشته رشته کرده است. تمام انرژی ستاره در هسته آن و در اثر فرآیندی موسوم به همجوشی هسته ای تولید می شود.

در واقع انرژی تولید شده در هسته ستاره به گرما و نور تبدیل شده و در نتیجه ستاره می درخشد. ستاره های در طول هم جوشی هسته ای، هیدروژن را که به حالت پلاسما درآمده است در هسته شان می سوزانند و بدین سال انرژی تولید می کنند.

فشار این انرژی رو به بیرون بوده و با فشار گرانشی ستاره که رو به درون است مقابله می کند و از آنجایی که هیچ یک بر دیگری غلبه نمی کند، ستاره پایدار مانده و فرو نمی رود. به طور کلی ستاره ها را می توان اجزای اصلی کهکشان ها و از نخستین اجرامی دانست که هنگام آفرینش جهان اولیه تشکیل شده اند.

نحوه شکل گرفتن و تشکیل ستاره ها:

همانطور که می دانید ستاره ها درونسحابی هایی موسوم به ابرهای مولکولی متولد می شوند. سحابی ابری از غبار، هیدروژن، هلیوم و دیگر گاز های یونیده است. سحابی هایی که ستاره ها درون شان متولد می شوند عمدتا حاوی مولکول هیدروژن هستند و به آن ها منطقه H II یا منطقه ستاره زا می گویند.

در این مواقع ابتدا ابر مولکولی در اثر گرانش ستاره ای در حال گذر و یا در اثر موج ناشی از انفجار ابرنواختر در آن اطراف به چرخش در می آید و با تداوم این روند تدریجا توده هایی شکل خواهند گرفت. با افزایش جرم توده ها، شدت دمای آن ها نیز افزایش خواهد یافت.

وقتی که دمای درون این اجرام ستارگان به ۱۰ میلیون درجه سانتی گراد برسد همجوشی هسته ای آغاز خواهد شد. جرم آسمانی مذکور در این مرحله را می توان یک پیش ستاره دانست. وقتی پیش ستاره، سوزاندن هیدروژن و تبدیل آن به هلیوم را آغاز کرد مانند کوره عظیمی از آتش، روشن یا اصطلاحا متولد خواهد شد و در این زمان آن را ستاره می نامند.

در این زمان ستاره جدید ناگهان از خود نوری متساعد خواهد کرد که این نور ابر های گازی را اطراف ستاره دور می کند اما اندک موادی از آن ابرها به جای می ماند که بعد ها از آن تعدادی سیاره پدید خواهد آمد. در این مراحل ستاره نسبتا پایدار می شود زیرا فشار رو به بیرون ناشی از همچوشی هسته ای و فشار رو به درون ناشی از نیروی جاذبه ستاره متعادل خواهند شد و اثر یکدیگر را به صورت کامل خنثی می کنند. لذا ستاره نه در اثر نیروی جاذبه هسته در هم می شکند و نه در اثر هم جوشی هسته ای از هم می پاشد.

جالب است بدانید که تولد یک ستاره ممکن است میلیون ها سال طول بکشد. به ناحیه تولد ستاره ها معمولا پرورشگاه ستاره ای نیز گفته می شود. مشهورترین و نزدیک ترین پرورشگاه ستاره ای به زمین را می توان سحابی شکارچی دانست که حدود ۱۵۰۰ سال نوری از زمین فاصله دارد.

انواع و رنگ ستاره ها:

به صراحت می توان گفت که اخترشناسان ستاره ها را بر اساس ویژگی های مختلفی دسته بندی می کنند. در واقع ستاره ها اندازه ها و رنگ های مختلفی دارند که با مطالعه آن ها می توانید به نوع ستاره ها پی ببرید. یکی از مهم ترین شاخص های دسته بندی ستارگان طیف آن ها خواهد بود که برای پی بردن به طیف هر ستاره بایستی نور آن ستاره را تحلیل نمود.

بر همین اساس ستاره ها عمدتا به ۱۱ دسته تقسیم می شوند که با حروف O-B-A-F-G-K-M-R-N-T-Y مشخص خواهند شد. این دسته بندی میزان دما، تابندگی و رنگ هر ستاره را نشان خواهد داد. برای مثال ستاره های نوع O و B داغ ترین ستاره ها هستند و دمای آن ها ۳۰۰۰ تا ۴۰۰۰ کلوین و رنگ شان مایل به آبی خواهد بود.

ستاره های نوع A اغلب آبی و سفید هستند و دمای آن ها حدود ۹۵۰۰ کلوین خواهد بود. همچنین ستاره های نوع F نیز اغلب سفید هستند و دمای آن ها نیز ۷۵۰۰ کلوین خواهد بود. ستارگان نوع G نیز زرد و سفید هستند و دمای آن ها بین ۵۹۰۰ تا ۶۰۰۰ کلوین خواهند بود.

ستاره های گروه K نیز نارنجی و ستاره های M سرخ هستند و دمای آن ها از ۵۳۰۰ تا ۳۸۰۰ کلوین متغیر خواهد بود. بهتر است بدانید کم ترین ستاره ها را اصطلاحا کوتوله قهوه ای می نامند و آن ها را بر اساس دمای شان با حروف R-N-T یا Y مشخص می کنند.

دمای گوتوله های قهوه ای ۱۰۰۰ کلوین یا کمتر از آن خواهد بود. کوتوله قهوه ای نه آنقدر داغ است که بتوان آن را ستاره نامید و نه آنقدر خنک است که بتوان به آن سیاره گفت. این کوتوله های قهوه ای تا حدی روشن می شوند و نور کمی منتشر می کنند اما دمای آن ها برای آغاز همجوشی هسته ای کافی نخواهد بود زیرا پس از مدتی خاموش خواهند شد.

علت خاموش شدن ستاره ها:

جالب است بدانید که برخی از ستاره ها میلیون ها سال و برخی میلیاردها سال عمر می کنند اما آن ها نیز سرانجام روزی از هم می پاشند و برای همیشه خاموش می شوند. ستاره ها معمولا زمانی خاموش می شوند که سوخت شان تمام شود. آن ها طی فرآیند هم جوشی هسته ای، هیدروژن را می سوزانند و آن را به هلیوم تبدیل می کنند.

پس از اینکه ستاره هیدروژن را سوزاند، سوزاندن هلیوم را آغاز و آن را بریلیون تبدیل خواهد کرد و این روند و تبدیل عنصری به عنصر دیگر تا تشکیل عنصر آهن ادامه خواهد یافت. توجه داشته باشید هر مرحله از هم جوشی، انرژی بیشتر و بیشتری تولید خواهد کرد که به گرم تر شدن ستاره ها می انجامد.

به طور کلی سرانجام هر ستاره به جرم اولیه آن در هنگام تشکیل شدنش بستگی خواهد داشت:

• ستاره هایی که جرم اولیه آن ها کمتر از ۸ برابر جرم خورشید است در نهایت کوتوله سفید می شوند.
• ستارگانی که جرم اولیه آن ها بیش از ۸ برابر جرم خورشید باشد سرانجام یا به ستاره نوترونی و یا به سیاه چاله تبدیل خواهند شد.

منبع : آرگا