پیدایش
ستاره (Star) کره‌اى از گازهاى بسیار سوزان و پر انرژى است که در مغز چگال (چگال نسبت به محیط اطراف) ابرهاى مولکولى متولد مى‌شود. ابرهاى مولکولى محل زایش و هسته اولیه تشکیل ستارگان هستند. ستاره‌ها هنگامى تشکیل مى‌شوند که نواحى پرتراکم گازهاى «میان ستاره‌اى» دچار
رمبش گرانشى و از یک موج تکانشى متأثر شوند. فضاى خالى بین ستارگان را
گازهاى میان ستاره‌اى پر کرده‌اند که از هیدروژن تشکیل شده‌اند. ستارگان جدید در میان همین گازهاى میان ستاره اى متولد مى شوند.
|
|
نسلهای ستاره
کهنترین ستارگان کهکشانهای مارپیچی
نظیر کهکشان ما ، در هاله بزرگی که پیرامون
هسته‌های مرکزی آنها وجود دارد، یافت می شوند.
|
هرگاه
واکنشهای هسته‌ای پیش ستاره در هسته‌اش آغاز و باعث شود که برای میلیونها یا میلیاردها سال بدرخشد به ستاره تبدیل می‌شود. در خلال این واکنشها ، هیدروژن هسته برای تشکیل
هلیوم ، که عنصری سنگینتر است، گداخته می‌شود. با حرکت ستاره به دوره پیری ، هیدروژن پایان می‌یابد و واکنشهای مختلفی رخ می‌دهند و در هر مرحله مرتباً عناصر سنگینتری تشکیل می‌شوند. این فرآیند ، موسوم به سنتز هسته‌ای ، با پرتو افشانی انرژی الکترومغناطیسی کافی از هسته ستاره ، برای جلوگیری از فروپاشی لایه‌های بیرونی آن ، ستاره را زنده نگه می‌دارد. با تداوم این فرآیند خواص ستاره تغییر می‌کند.
در درون کهکشانها میلیونها ستاره وجود دارد که اندازه تعدادى از آنها دهها بار بزرگتر از خورشید است. بیشتر کهکشانها در خوشه‌هاى همبسته با گرانش متشکل از ۳ تا ۳ هزار کهکشان مجتمع شده‌اند. ستارگان مى‌توانند به صورت
خوشه‌هاى کروى و خوشه‌هاى باز نیز در محیطى گرد هم آیند و در آن جا رشد و نمو کنند. پیشتر گمان بر این بود که فضاى میان کهکشانها خلاء کامل است، اما امروزه دانشمندان با توجه به مشاهدات جدید رصدى به این نتیجه رسیده‌اند که این فضاى میان کهکشانى خالى نیست و اجرام بسیارى در فضاى میان کهکشانها وجود دارد. بزرگترین کهکشانها داراى یک تریلیون و کوچکترین کهکشانها داراى ۱۰میلیون ستاره هستند.
ستارگان مى‌توانند در نزدیکى «
سیاهچاله‌ها» نیز تشکیل شوند. «سیاه چاله‌ها» که روزگارى خود ستاره‌اى بودند، نقاطى هستند که تمام انرژى موجود در اطراف را بسوى خود جذب مى‌کنند و حتى نورهایى که از اطراف آن نیز مى‌گذرند، در جاذبه شدید این نقاط قرار مى‌گیرند. سیاه چاله‌ها به دلیل جذب نور از خود نورى باقى نمى‌گذارند و بنابراین تاریک و بدون نور هستند.
به همین دلیل تا کنون سیاهچاله‌اى با
تلسکوپ رصد نشده است. اما ستارگان بسیار بزرگ مى‌توانند در نزدیکى سیاهچاله‌هاى پرجرم بوجود آیند. ستارگانى که جرمشان ۵۰ برابر خورشید است مى‌توانند پیرامون سیاه چاله‌ها تشکیل بشوند. بطور کلى ستارگان در محیطهاى میان ستاره‌اى (Intersteller Space) ، سحابیها (Nebula) و در کنار گرانش یک جرم بزرگتر تشکیل مى‌شوند.
زندگى
ستارگان پس از میلیاردها سال پس از تولد خود که با نور تقریباً ثابتى مى‌درخشند آرام آرام همچون بادکنکى باد شده بزرگ و بزرگتر مى‌شوند تا این که در سیر زندگى خود تبدیل به «
غول سرخ» (Red Gaint) مى‌شوند. غول سرخ ستاره باد شده بزرگى است که دهها بار بزرگتر از حالت اولیه ستاره است و با نور قرمز مایل به نارنجى مى‌تابد. غول سرخ داغ و سوزان است و مدام در حال جذب انرژى است. ستاره‌هاى غول سرخى که هم اکنون وجود دارند دهها بار بزرگتر و پر انرژى‌تر از خورشید هستند. ستارگان پس از آن که تبدیل به غول سرخ مى‌شوند دو راه جداگانه را در پیش مى گیرند.
راه اول
ستارگانى که جرم بالایى دارند و به اصطلاح پرجرم تر از دیگر ستارگان هستند از «غول سرخ» تبدیل به «ابر غول» مى‌شوند. ابرغول دهها بار بزرگتر از غول سرخ است. اما ابرغول طى یک رشته واکنشهایى که طى میلیونها سال رخ مى‌دهد، پس از آنکه به بزرگترین حالت خود رسید به صورت یک ابرنواختر (Super Nova) منفجر مى‌شود و نور بسیار زیادى را که حاصل آزاد سازى انرژیهاى خود است را به محیط اطراف آزاد مى‌کند. «نواختر» به معنى ستاره جدید و متحول شده‌اى است که تغییر حالت داده است. «ابرنواخترها» مدام دچار انفجارهاى بسیار بزرگى که ناشى از فعالیتهاى هسته‌اى است مى‌شوند.
روشنایى حاصل از انفجارهاى ابرنواخترها به میزان روشنایى میلیاردها ستاره همچون خورشید است که در کنار یکدیگر قرار دارند. ابر نواخترها نیز به دو سرنوشت دچار مى‌شوند. آنها که چگالتر و انرژى بیشترى دارند تبدیل به «سیاهچاله» (Black Hole) مى‌شوند و دسته دوم تبدیل به
تپ اختر مى شوند. تپ اختر ستاره پیر و متراکمى است که تقریباً تمامى سوخت هسته‌اى خود را مصرف کرده است. این نوع جدید از ستارگان در سال ۱۹۶۷ براى اولین بار بوسیله
رادیو تلسکوپ کشف شد.
راه دوم
در صورتى که جرم ستاره‌اى که تبدیل به «غول سرخ» شده برابر با جرم خورشید ما باشد، گازهاى بیرونى خود را از دست داده و به اصطلاح کم کم «فرو ریزش» مى‌کند، یعنى در خود فرو ریخته و لایه‌هاى بیرونى خود را از دست مى‌دهد. این روند ادامه دارد تا اینکه «غول سرخ» تبدیل به «
کوتوله سفید» (White Dwarf) مى‌شود. کوتوله‌هاى سفید اجرام نورانى کوچکى در اندازه‌هاى زمین هستند که دما و حرارت بالایى دارند. کوتوله سفید آن قدر انرژى از خود مى‌سوزاند تا اینکه پس از میلیاردها سال تبدیل به «
کوتوله سیاه» (Black Dwarf) مى‌شود. کوتوله‌هاى سیاه اجرام تقریباً بدون نورى هستند که نشان دهنده پایان عمر آن ستاره هستند.
سرنوشت خورشید ما نیز در راه دوم قرار دارد. بیش از ۵ میلیارد سال بعد خورشید در سیر توالى زندگى خود تبدیل به غول سرخ مى شود. این اتفاقات به یکباره رخ نمى‌دهد و طى این ۵ میلیارد سال خورشید آرام آرام گرمتر شده و بزرگتر مى‌شود. خورشید باد مى‌کند و سیاره‌هاى عطارد ، زهره و زمین را به سمت خود جذب کرده و به نوعى مى‌بلعد و تا سیاره مریخ پیشروى مى‌کند. خورشید ما که قطر آن 1.4 میلیون کیلومتر است ۵ میلیارد سال بعد دهها میلیون کیلومتر وسعت خواهد داشت.
خورشید پس از آنکه غول سرخ شد، آرام آرام گازهاى بیرونى خود را از دست مى‌دهد و پس از فرو ریزش طى مراحلى به کوتوله سفید تبدیل مى شود. در این مرحله خورشید تقریباً به اندازه زمین است. میلیاردها سال بعد از آن خورشید به انتهاى عمر خود رسیده و تبدیل به کوتوله سیاه مرده‌اى مى‌شود که تاریکى در سراسر آن حاکم است.
سرنوشت نهایى
ستارگان در پایان عمر خود از سه سرنوشت خارج نیستند. کوتوله سیاه مرده ، سیاهچاله یا تپ اختر. کوتوله سیاه عاقبت دسته‌اى از ستارگان است که به پایان زندگى خود رسیده‌اند. کوتوله سیاه که به آن «کوتوله سیاه مرده» نیز مى‌گویند آن قدر تاریک است که در نور عادى دیده نمى‌شود. کوتوله سیاه پیر را تنها مى‌توان با توجه به تأثیر جاذبه آن بر اجرام مجاورش کشف و رصد کرد. دسته دیگرى از ستارگان در پایان عمر خود تبدیل به سیاهچاله مى‌شوند.
چشم انداز
تا زمانى که دنیاى ما به
گسترش (انبساط) بى پایان خود ادامه مى دهد ستارگان و اجرام بسیار دیگرى در سرتاسر دنیا متولد شده و روزى تغییر شکل مى دهند. آن چه مهم است پى بردن به عظمت و بى کرانگى دنیایى است که به گفته ستاره شناسان ، تاکنون تنها توانسته‌ایم ۵ درصد از آن را مشاهده کنیم. دنیاى بزرگ ما آن قدر وسعت دارد که علم ما نسبت به آن هیچگاه کامل نخواهد شد.
