ستارهها چگونه شکل میگیرند؟
آیا تا به حال به این فکر کردهاید که ستارهها چگونه تشکیل میشوند؟ تولد یک ستاره تعادلی فریبنده از گاز، غبار و انرژی است. گذار از ذرات آرام کیهانی به اجرام درخشان آسمانی فرایندی است که هر اندازه خارقالعاده و باشکوه باشند، پیچیده هم است.
از ابرهای گازی تا توپهای آتشین
سحابی فضایی از ابرهای غولپیکر گاز و غبار است که در سرما و یکنواختی در بستر آرام و خوابآلود کهکشان راه شیری به سر میبرند که یک دنبالهدار یا موج ضربهای از یک ابرنواختر دوردست در حال حرکت آن را از خواب بیدار میکند، این اختلالات باعث تشکیل ستاره میشوند چراکه همه چیز را به هم میریزند.
درون این سحابیهای فعال شده، ذرات به هم برخورد میکنند و شروع به تشکیل تودهها میکنند. همانطور که این تودهها مواد بیشتری را انباشته میکنند، حجم آنها افزایش مییابد. به لطف گرانش خود نیز گاز و غبار بیشتری را از ناحیه اطراف جذب میکنند. در طول بیش از یک میلیون سال، این تودهها به اجرامی متراکم تبدیل میشوند که بهعنوان پیشستارهها (Protostars) شناخته میشوند.
با گرما و فشار کافی، قلب پیشستاره مشتعل میشود و همجوشی هستهای (Nuclear fusion) شروع میشود. اتمهای گاز هیدروژن شروع به ذوب شدن میکنند و هلیوم ایجاد میکنند و مقدار زیادی انرژی را آزاد میکنند. در این مقطع، نیروی بیرونی این همجوشی برای مقابله با کشش گرانش به داخل کافی نیست. این مانند تلاش برای روشن کردن آتش با چوب مرطوب است؛ گرما وجود دارد اما هنوز آن شعلهای که انتظارش را دارید، شکل نگرفته است.
قانون تعادل ستارهای
با گذشت زمان، همانطور که پیشستاره مواد بیشتری را جذب میکند و بیشتر گرم میشود، همه چیز به نقطه اوج خودش میرسد. هنگامی که جرم کافی (حدود ۰.۱ برابر جرم خورشید) به درون پیشستاره فرو میریزد، گذاری شگرف و آتشین را تجربه میکند.
فورانهای عظیم گاز شکل میگیرند و گاز و غبار باقی مانده را از بین میبرند. در نهایت، ستاره به حالت پایداری میرسد، جایی که انرژی ساطع شده از آن کشش گرانشی را متعادل میکند. حالا یک ستاره کامل و اصلی شکل گرفته است.
زندگی و عمر ستارگان
طول عمر ستارهها متفاوت است. ستارگانی مانند خورشید، حدود ۵۰ میلیون سال طول میکشد تا به مرحله توالی اصلی برسند، جایی که حدود ۱۰ میلیارد سال درخشان باقی میمانند.
از طرف دیگر، ستارههای پر جرم همانند ستارههای ولف–رایه (Wolf-Rayet)، سریع زندگی میکنند و سریعتر میسوزند. با جرمی حداقل ۲۰ برابر خورشید، آنها به شدت داغ میشوند اما تنها در چند میلیون سال پس از رسیدن به توالی اصلی به ابرنواختر تبدیل میشوند.
مناطق معروف ستارهساز
یکی از مشهورترین مناطق ستارهزایی که با چشم و تلسکوپ قابل مشاهده است، سحابی اوریون (Orion) نام دارد. اینجا مهد ستارههای تازه متولد شده است و نگاهی اجمالی از مراحل مختلف تولد ستارهها را ارائه میدهد. چه در حال نگاه کردن به تصویری از تلسکوپ فضایی هابل باشید و چه این سحابی را نگاه کنید، اینجا منظرهای فوقالعاده دارد.
یکی دیگر از مناطق نمادین سحابی ماهنشین عقاب (Eagle) است که به «ستونهای آفرینش» معروف است. این ستونهای عظیم از ابرهای گازی و غباری پر از فعالیتهای شکلگیری ستاره هستند.
همانطور که ستارگان عمر خود را سپری میکنند و میمیرند، آنها محیط بین ستارهای را با عناصر سنگینتر غنی میکنند و باعث میشوند تا نسل بعدی ستارگان و منظومههای سیارهای دارای مواد لازم برای شیمی پیچیده و شاید حیات باشند. رقص شکلگیری ستاره، زندگی و مرگ آن در کهکشان راه شیری و دیگر کهکشانها ادامه دارد و باعث میشوند تا کیهان مکانی پویا و همیشه در حال تکامل باشد.