تريند 🔥

🌙 رمضان 2024

علماء يؤكدون أن الشمس ستنفجر بعد 7 مليار سنة .. لكن لا داعي للقلق!

راوية بيشاني
راوية بيشاني

5 د

الشمس -نجمنا الذي يحافظ على الحياة- هي كرة هائلة من الغاز الساخن المتأين، وخاصة الهيدروجين والهيليوم، ومن خلال عملية الاندماج النووي في جوهرها، تولد الشمس كمية هائلة من الطاقة، وتضيء نظامنا الشمسي، وهذه الطاقة المُشعة تغذي الكواكب وتوفر الضوء والدفء اللازمين للحياة على الأرض، وكانت الشمس مشرقة منذ حوالي 4.6 مليار سنة وهي حاليًا في مرحلة دورة حياتها إذ تدمج الهيدروجين في الهيليوم.

ومع ذلك، مع استنفاد وقود الهيدروجين في المستقبل البعيد، سوف تتوسع الشمس إلى عملاق أحمر، ويبتلع الكواكب الداخلية، قبل أن يتخلص من طبقاته الخارجية ويصبح قزمًا أبيض، وفي الوقت الحالي على الرغم من ذلك، تظل الشمس رفيقًا سماويًا ثابتًا، وتشكل إيقاع أيامنا وتحمل مفتاح أصول الحياة على كوكبنا، ولكن نعم في النهاية سوف تصل الشمس إلى نهاية دورة حياتها، وفي حوالي 5 مليارات سنة سوف يخضع هذا النجم لتغييرات تؤدي إلى انطفائه، وفي حين أن هذه العملية هي جزء طبيعي من التطور النجمي، إلا أنها على نطاق زمني فلكي، ولن تكون البشرية موجودة لمشاهدتها.


دورة حياة النجم


لفهم مصير الشمس المتفجر، نحتاج إلى فهم دورة حياة النجم، إذ تتشكل النجوم من سحب ضخمة من الغاز والغبار تعرف باسم السديم، وعندما تنهار هذه السُدم تحت الجاذبية فإنها تلد النجوم، وتقضي النجوم بما في ذلك شمسنا، معظم حياتها في حالة مستقرة، إذ تطلق الطاقة من خلال الاندماج النووي، وتحول عملية الاندماج هذه الهيدروجين إلى هيليوم، مما يولد حرارة الشمس الهائلة وسطوعها القوي.

وعندما يصل النجم إلى نهاية حياته، فإنه يطرد طبقاته الخارجية، مكونًا غلافًا من الغاز والغبار يمكن أن يشكل ما يصل إلى نصف كتلة النجم، وتكشف عملية التساقط هذه النقاب عن قلب النجم، الذي نفد الوقود منه، ويخضع لإغلاق تدريجي قبل أن يصل إلى زواله النهائي، فتعتمد دورة حياة النجم بما في ذلك زواله النهائي على كتلته.

وتشمل مراحل حياة النجم ووفاته:

  • مرحلة التسلسل الرئيسي: يبدأ النجم حياته على التسلسل الرئيسي، إذ يحدث الاندماج النووي في قلبه، في هذه المرحلة يحول النجم الهيدروجين إلى هيليوم ويطلق الطاقة.
  • مرحلة العملاق الأحمر: عندما يستنفد النجم وقوده الهيدروجيني، فإنه يتوسع إلى عملاق أحمر أو عملاق فائق، اعتمادًا على كتلته، وبالنسبة لنجم مثل الشمس فإنه سوف يتوسع ويبتلع الكواكب الداخلية، بما في ذلك الأرض.
  • حرق الهيليوم: في قلب العملاق الأحمر، يحدث اندماج الهيليوم، مُكونًا عناصر أثقل مثل الكربون والأكسجين.
  • سديم الكواكب (نجوم الكتلة المتوسطة): النجوم ذات الكتل المتوسطة مثل شمسنا، تتخلص من طبقاتها الخارجية، مما يخلق قشرة جميلة من الغاز والغبار تعرف باسم سديم الكواكب.
  • المستعر الأعظم: تخضع النجوم الضخمة لنهاية أكثر دراماتيكية، فعندما تستنفذ وقودها النووي، يمكن أن تنهار تحت الجاذبية ثم ترتد بطريقة متفجرة، مما يتسبب في حدوث مستعر أعظم (السوبرنوفا)، ويطلق هذا الانفجار كمية هائلة من الطاقة، وقد يتفوق النجم على مجرة بأكملها لفترة وجيزة.
  • تكوين بقايا مدمجة: بعد المستعر الأعظم، يمكن أن تتخذ البقايا أشكالًا مختلفة:  
  • النجم النيوتروني: إذا كانت الكتلة الأساسية بين 1.4 وحوالي 3 كتل شمسية، فإنها تنهار إلى نجم نيوتروني كثيف للغاية.
  • الثقب الأسود: إذا تجاوزت الكتلة الأساسية حوالي 3 كتل شمسية، يستمر إنهيار الجاذبية، مكونًا ثقبًا أسود. 
  • القزم الأبيض (نجوم منخفضة إلى متوسطة الكتلة): بالنسبة للنجوم ذات الكتل المنخفضة مثل شمسنا، فإنه يتقلص القلب لتشكيل جسم كثيف بحجم الأرض يسمى القزم الأبيض، ويحدث هذا بعد مرحلة السديم الكوكبي.

باختصار يعتمد مصير النجم المحتضر على كتلته، مع وجود اختلافات في العمليات تؤدي إلى تكوين بقايا مختلفة مثل الأقزام البيضاء أو النجوم النيوترونية أو الثقوب السوداء، كما يتوقع علماء الفلك أن الشمس لديها ما يقرب من 7 إلى 8 مليارات سنة متبقية قبل أن تستنفد طاقتها، وتنطفئ في النهاية، ومع ذلك ربما يكون وجود البشرية قد انتهى قبل وقت طويل من ظهور هذا الحدث الكوني.


تطور الشمس


الشمس مثل جميع النجوم، سوف تستنفد في النهاية وقود الهيدروجين، ومع نفاد الهيدروجين في قلبها، سوف يتباطأ الاندماج النووي، مما يتسبب في تمدد الشمس ودخولها مرحلة تعرف باسم مرحلة العملاق الأحمر، وخلال هذه المرحلة، سوف تصبح الشمس أكبر وأكثر إشراقًا، وتبتلع عطارد والزهرة وربما حتى كوكب الأرض.

ومع ذلك فإن قلب الشمس سوف ينكمش ببطء بسبب الجاذبية، مما يتسبب في ارتفاع درجات الحرارة والضغط، وفي نهاية المطاف، ستكون درجات الحرارة المرتفعة كافية لإشعال الهيليوم، وبدء مرحلة أخرى من الاندماج النووي، ويُشار إلى هذه المرحلة باسم وميض الهيليوم، مما يؤدي إلى تكوين بقايا مدمجة تعرف باسم القزم الأبيض.


مصير الشمس النهائي


وراء مرحلة القزم الأبيض يكمن الحدث المتفجر المعروف باسم سديم الكواكب، وعندما تُقذف الطبقات الخارجية للشمس إلى الفضاء، فإنها تشكل سحابة ملونة من الغاز تحيط بنواة القزم الأبيض المتبقية، وفي حين أن هذا قد يبدو كارثيًا، فلا داعي للقلق، فعند هذه النقطة، سوف تكون الأرض ونظامنا الشمسي بأكمله قد توقف عن الوجود منذ فترة طويلة.


الجدول الزمني والاستعدادات

ذو صلة

بناءً على الفهم العلمي الحالي، يقدر علماء الفلك أن الشمس سوف تصل إلى مرحلة العملاق الأحمر في حوالي 5 مليارات سنة، وسوف يستغرق الانتقال من العملاق الأحمر إلى مرحلة القزم الأبيض مليار سنة أخرى، وأخيرًا سوف تستمر مرحلة السديم الكوكبي لفترة قصيرة نسبيًا، وعلى الرغم من أن 7 مليارات سنة قد تبدو إطارًا زمنيًا لا طويلًا للغاية، إلا أن هذا لا يعني أننا لا ينبغي أن نفكر في الاستعدادات المحتملة للأجيال القادمة، ومما لا شك فيه أن فهمنا للعلم والتكنولوجيا سوف يتطور بمرور الوقت، مما يسمح لنا باستكشاف إمكانيات استعمار الفضاء ومصادر الطاقة البديلة.

في الختام، لقد أكد العلماء بالفعل أن مصير الشمس الانفجاري ينتظرنا في غضون حوالي 7 مليار سنة، ومع ذلك فإن الجدول الزمني لهذا الحدث البعيد يلغي الحاجة إلى القلق في الوقت الحالي، ومن المحتمل أن تحقق البشرية تقدمًا علميًا هائلًا، باكتشافها لأنظمة نجوم أخرى وربما اكتشاف مواطن جديدة قبل حدوث الانفجار الشمسي، وفي حين يستمتع البشر بوجود الشمس المهيب اليوم، يمكننا الاستلهام من الفكرة أنه بالرغم من مصيرها المشؤوم في المستقبل البعيد، سوف تظل إمكانيات خيالنا تضيء الطريق للأجيال القادمة، ويشجع ذلك على بناء مستقبل يعتمد على الاستكشاف العلمي والتفكير الإبداعي.

أحلى ماعندنا ، واصل لعندك! سجل بنشرة أراجيك البريدية

بالنقر على زر “التسجيل”، فإنك توافق شروط الخدمة وسياسية الخصوصية وتلقي رسائل بريدية من أراجيك

عبَّر عن رأيك

إحرص أن يكون تعليقك موضوعيّاً ومفيداً، حافظ على سُمعتكَ الرقميَّةواحترم الكاتب والأعضاء والقُرّاء.

ذو صلة