الجمعة/2018/06/15
الرئيسية / الفضاء / النجم النيوتروني Neutron star ماهو وكيف تشكل وأنواع النجوم النيوترونية.. معلومات مذهلة

النجم النيوتروني Neutron star ماهو وكيف تشكل وأنواع النجوم النيوترونية.. معلومات مذهلة

النجم النيوتروني Neutron star

النجم النيوتروني Neutron star ماهو وأنواع النجوم النيوترونية.. معلومات مذهلة

النجم النيوتروني Neutron star

 

تعريف النجم النيوتروني Neutron star.. ماهو؟

النجم النيوتروني هو نجم صغير جداً وشديد الكثافة ويتكون تقريباً من النيوترونات.

والنجوم النيوترونية تعتبر أصغر النجوم حيث يبلغ نصف قطرها حوالي 11 – 11.5 كيلومتر فقط!

ولديها كتلة تبلغ حوالي مرتين من كتلة الشمس.

وهي أصغر وأكثف النجوم المعروفة الموجودة في الكون.

وهي ما تبقى من نجم ضخم انفجر كمستعر أعظم. (سوبرنوفا supernova).

فلو اخذنا كل كتلة شمسنا ونضغطها بحجم كرة بنصف قطر 19 كيلومتر (12 ميل) فهي توازي كثافة النجم النيتروني !

 

النجم النيوتروني
صورة تصورية لانفجار نجم نيوتروني

ولتوضيح أكثر لفهم الكثافة فهي كالتالي:

مقدار ملعقة صغيرة من مادة النجم النيوتروني ستزن 6 مليارات طن.!

أو مكعب سكر من مادة النجم النيوتروني ستزن حوالي 1 تريليون كيلوغرام

(أو 1 مليار طن) على الأرض – حوالي وزن جبل!

او وزن تقريبا كل سكان الارض

 

النجم النيوتروني

 

 

كيف تم إكتشاف النجم النيوتروني ومن إكتشف النجوم النيوترونية:

في عام 1934 اقترح والتر بايدي وفريتز زفيكي وجود النجوم النيوترونية..

وذلك بعد عام واحد فقط من اكتشاف النيوترون من قبل جيمس تشادويك.

وفي خلال البحث عن أصل المستعر الأعظم،..(السوبرنوفا)

فقد اقترحوا أنه في انفجارات المستعر الأعظم تتحول النجوم العادية إلى

نجوم تتكون من نيوترونات شديدة الانضغاط وتسمى النجوم النيوترونية.

وأشار العالمان بايدي وزفيكي آنذاك ..

الى فكرة أن انطلاق الطاقة من قوى الجاذبية من النجوم النيوترونية هي من تغذي المستعر الأعظم:

“في انفجارات المستعر الأعظم، يتم إبادة وانحلال الكتلة بكميات كبيرة”.

وكان يعتقد أن النجوم النيوترونية خافتة جدا بحيث لايمكن اكتشافها.

 

النجم النيوتروني
العالم والتر بايدي

 

النجم النيوتروني
العالم فريتز زفيكي

ولم ينجز سوى القليل من العمل عليها حتى نوفمبر 1967،

عندما أشار فرانكو باتشيني (1939-2012) إلى أنه:

إذا كانت النجوم النيوترونية تدور ولها حقول مغناطيسية كبيرة، فستنبعث منها الموجات الكهرومغناطيسية.

النجم النيوتروني
فرانكو باتشيني by Romolo Paradisi

 

ودون علم بنتائج فرانكو باتشيني

اكتشف عالم الفلك الراديوي أنتوني هويش ومساعدته البحثية جوسلين بيل في كامبردج

نبضات راديوية منبعثه من النجوم التي تعرف الآن باسم النجوم النابضة.

النجم النيوتروني
جوسلين بيل by Roger W Haworth

كيف تتشكل النجوم النيوترونية؟

وتتشكل النجوم النيوترونية عندما ينفذ وقود نجم ضخم وينهار.

حيث ينهار مركز النجم (نواته)، ساحقاً كل بروتون وإلكترون معاً مشكلاً النيوترون.

وإذا كانت كتلة نواة النجم المنهار ما بين حوالي 1 و 3 كتلة شمسية،

فإن هذه النيوترونات التي تكونت حديثا يمكن أن توقف الانهيار، مخلفة وراءها نجم نيوتروني.

و (ستستمر النجوم ذات الكتلة العالية في الانهيار لتصبح ثقوب سوداء نجمية).

وهذا الانهيار يخلف وراءه أكثر الاجسام كثافة معروفة على الاطلاق جسم بكتلة الشمس منضغط بحجم مدينة.!

وهذه النجوم النيوترونية أو البقايا النجمية يقاس عرضها بحوالي  20 كيلومترا (12.5 ميل) .

النجم النيوتروني
نجم نيوتروني بحجم مدينة ميونيخ

 

وتوجد  النجوم النيوترونية منتشرة في جميع أنحاء المجرة في نفس الأماكن حيث توجد النجوم.

وحالها حال النجوم يمكن ان توجد وحدها أو في نظم ثنائية مع رفيق.

وكثيرا ما لا يمكن الكشف عن العديد من النجوم النيوترونية لأن ببساطة لا ينبعث منها ما يكفي من الإشعاعات.

النجم النيوتروني
صورة لاحد النجوم النيوترونية بالضوء المرئي

 

ومع ذلك وفي ظل ظروف معينة يمكن ملاحظتها بسهولة.

ولقد تم العثور على بعض من النجوم النيوترونية قابعة في مراكز بقايا المستعر الأعظم

وتنبعث منها الأشعة السينية بهدوء

 

النجم النيوتروني
صورة لاحد النجوم النيوترونية كما يظهر بالاشعة السينية

 

أنواع النجوم النيوترونية:

النجوم النيوترونية تأتي بأنواع مختلفة :

  • نجوم نابضة أو نبّاضة :

وهي تدور بسرعات جنونية كبيرة من 0.001 ثانية إلى 30 ثانية للدورة

وتنبعث منها اشعاعات كهرومغناطيسية

وهي نجوم نيوترونية تنبعث منها الإشعاعات الكهرومغناطيسية

ولها مجالات مغناطيسية شديدة ( موضوع مفصل  النجوم المغناطيسة.)

 

  • النجوم النابضة الثنائية :

وهي نظم مكونة من نجم عادي ونجم منهار الذي هو النجم النيوتروني

وينبعث من هذا النظام اشعة سينية

وفي الأنظمة الثنائية، عثر على بعض النجوم النيوترونية تلتهم المواد من رفقائها ،

وتنبعث منها إشعاعات كهرومغناطيسية مستمدة من طاقة الجاذبية للمادة الملتهمة.

النجم النيوتروني
صورة توضح كيف يتغذي النجم على رفيقه بالانظمة الثنائية

 

**



**

المصدر:
اعداد وكتابة وترجمة موقع مجلة علوم الفلك والفضاء

*

 

اترك رد