بررسی علمی زمان تولد و مرگ ستاره ها !

چگونه ستارگان متولد میشوند و چگونه میمیرند؟
وقتی که در شب به ستارگان در آسمان نگاه میکنیم، فکر میکنیم که آنها همیشه ثابت و بدون تغییرند. واقعاً هم آنچه که ما میبینیم تقریباً همان چیزی است که نیاکان ما هم دیدهاند. آسمان شب هزاران سال پیش، که انسانها از ستارهها شکلهای مختلف درست میکردند، تقریباً همینطور بود. اما حقیقت این است که ستارگان تغییر میکنند. آنها نیز مثل انسانها متولد میشوند، زندگی میکنند و در نهایت میمیرند.
زمانی که یک ستاره در سحابیهای بزرگ و عظیم که پر از گاز و غبار هستند متولد میشود، این ابر بزرگ گازی شروع به جمع شدن میکند. این ابر از موادی تشکیل شده که میتواند هزاران خورشید بسازد. به مرور زمان، این ابر به تودههای کوچکتر تبدیل میشود. در ابتدا، این تودهها سرد هستند اما به آرامی منقبض شده و داغتر میشوند.
هر یک از این تودهها میتواند تبدیل به یک ستاره یا حتی یک سیستم خورشیدی شبیه به سیستم خورشیدی ما شود. این تودههای گازی که کوچکتر میشوند، همزمان مواد اطرافشان به سمت آنها میریزد تا آنها را بیشتر متراکم کند.
معنی همجوشی : همجوشی یا در همجوشی به پدیدهای گفته میشود که در آن بخشهای مختلف دو درخت از جمله تنه یا شاخه به هم متصل شده و رشد میکنند. این مفهوم از کلمه لاتین ōsculārī به معنای «بوسیدن» گرفته شده است.
ستارهای که تازه شکل گرفته، در ابتدا در پوششی از گاز و گرد و غبار قرار دارد، اما به تدریج داغتر شده و نور میافشاند. در مرکز آن دما به چندین میلیارد درجه میرسد و فشار بالایی ایجاد میشود. در چنین شرایطی، همجوشی که به معنای تبدیل هیدروژن به هلیوم است، آغاز میشود و انرژی زیادی تولید میکند.
تحول هر ستاره به جرم آن بستگی دارد. برای مثال، اجرامی که جرم آنها کمتر از ۰.۰۸ جرم خورشید است هرگز به حدی داغ نمیشوند که فرایندهای همجوشی را شروع کنند، در حالی که ستارههایی با جرم بین ۰.۰۸ تا ۸ برابر خورشید به سرعت به حالت پایداری به نام «رشته اصلی» میرسند و میتوانند چند میلیارد سال به این حالت ادامه دهند. ستارههایی که جرم آنها بین ۸ تا ۲۰ برابر خورشید است نیز زودتر پخته شده و سریعتر میمیرند.
همه ستارهها، از جمله خورشید ما، میتوانند برای چند میلیارد سال به طور پیوسته نورافشانی کنند، اما در نهایت بعد از گذشت چند میلیارد سال خاموش میشوند و میمیرند.
مرگ ستارهها به سادگی اتفاق نمیافتد. زمانی که تمام هیدروژن در هسته ستاره به هلیوم تبدیل میشود، دمای آن به ۱۰۰ میلیون درجه سانتیگراد میرسد و هسته آن در هم میریزد. این فرآیند ادامه پیدا میکند تا جایی که هلیوم اطراف هسته نیز به هیدروژن تبدیل شود.
به واسطه همجوشی هستهای جدید، هلیوم به کربن تبدیل میشود و به تدریج یک ستاره پیر به یک غول سرخ تبدیل میشود. این اتفاق ممکن است حدود ۶ میلیارد سال دیگر برای خورشید ما بیفتد. در این حین، سیارههای نزدیک، یعنی ناهید و عطارد، به طور کامل توسط خورشید بلعیده میشوند و دمای زمین به ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد میرسد، که منجر به نابودی کامل زندگی روی زمین میشود.
با افزایش دما در ستاره، عناصر سنگینی مانند آهن در دماهای ۷۰۰ میلیون درجه سانتیگراد شکل میگیرند. سپس ستاره در یک انفجار بزرگ به نام سوپرنوا منفجر میشود و ابری از گاز و غبار را تولید میکند. این فرآیند منجر به به وجود آمدن سحابیهای سیارهنما میشود، در حالی که هسته ستاره به یک کوتوله سفید بسیار چگال تبدیل میشود. چگالی این کوتوله به حدی است که یک سانتیمتر مکعب از آن معادل ۲۵۰ میلیون تن است. ستارههای نوترونی که به وجود میآیند با سرعت بسیار بالایی میچرخند و معمولاً شعاعی بین ۱۰ تا ۱۵ کیلومتر دارند و جرمی برابر با ۱.۴ تا ۳ برابر خورشید دارند.
در ستارههای بزرگ که جرم آنها ۲۰ برابر خورشید ما است، زمانی که سوختشان تمام میشود…
ستاره شروع به جمع شدن میکند و مدام چگالی آن بیشتر و بیشتر میشود و همینطور داغتر و داغتر میشود.
برای ستارهای با این اندازه، هیچ نیرویی در کل جهان وجود ندارد که بتواند جلوی جمع شدن آن را بگیرد. هسته این ستاره بسیار سنگین شده و به همین دلیل به جمع شدن ادامه میدهد. گرانش به شدت قوی شده است! در حدود ۱۵ ثانیه، نیرویی که قابل کنترل نیست، ستارهای با قطر میلیونها مایل را به چیزی به اندازه تقریبی ۱۲ مایل تبدیل میکند.
تمام جرم ستاره هنوز سر جایش باقی مانده و همین جرم است که باعث میشود ستاره بیشتر به درون خود فرو برود و کوچکتر شود. دمای مرکز به ۱۰۰ میلیارد درجه میرسد. لایههای بیرونی در اثر انفجار سوپرنوا نابود میشوند، ولی در مرکز ستاره، هسته به داخل چیزی به نام چاه گرانشی سقوط میکند. ستاره خودش را به یک نقطه فشرده تبدیل میکند و در اینجا یک سیاه چاله متولد میشود!
منبع : سایت بیگ بنگ