9amar
عضو اساسي
عدد المساهمات : 745
نقاط : 2235
تاريخ التسجيل : 16/02/2011
 |  موضوع: النجوم النابضة . معلومات عن النجوم النابضة . الفضاء. علم الفلك . النجوم . الطبيعة  الجمعة يوليو 29, 2011 10:02 pm | |
| النجوم النابضة النجوم النابضة
هي نجوم صغيرة بصورة غير عادية وكثيفة للغاية ويمكن لـ 260 مليون نجم نابض
أن يشغلوا نفس الحيز الذي تشغله الكرة الأرضية ، كما أن 1.3 مليون كرة
أرضية يمكن أن تشغل نفس الحيز الذي تشغله شمسناً . وبالرغم من ضآلة حجمها
بالنسبة لحجم الأرض ، فإن النجوم النابضة يمكن أن يبلغ مجال جاذبيتها بليون
مرة قدر مجال جاذبية الأرض . ويعتقد الفلكيون أن هذه النجوم النيوترونية
هي بقايا من نجوم منهارة أو نواتج انفجارات نجمية ضخمة . وعندما يفقد النجم
المحتضر طاقته يبدأ في الانهيار . وأثناء انهياره يتم سحق كل مادته مع
بعضها فتزداد كثافتها . وكلما زادت كمية مادة النجوم المتجهة إلى مركزها
تزداد السرعة المغزلية للنجم زيادة كبيرة ، بنفس الطريقة التي تجعل
المتزلجين على الجليد يدورون حول أنفسهم بصورة أسرع عندما يسحبون أذرعهم
ويلصقونها في أجسامهم . ويفسر ذلك السرعة الدورانية الخارقة لبعض النجوم
النابضة .
لماذا "تنبض" النجوم النابضة؟ في
الواقع لا تدور النجوم النابضة في اتجاه ما ثم تغيره ، إنها تبث تياراً
ثابتاً من الطاقة ، وهذه الطاقة مركزة في تيار من الجسيمات الكهرومغنطيسية
التي يتم طردها من أقطاب النجم المغنطيسية بسرعة الضوء . ويميل المحور
المغنطيسي للنجم النيوترونى بزاوية معينة على محور الدوران ، تماما كما هو
الحال بالنسبة للشمال المغنطيسي والشمال الحقيقي للأرض .
وعندما يدور النجم حول نفسه ، يقوم هذا الشعاع من الطاقة بمسح الفضاء
كالشعاع الذي يخرج من المنزل أو من سيارة الإسعاف . وفقط في حالة سطوع هذا
الشعاع على الأرض نكون قادرين على اكتشاف النجم النابض باستخدام المنظار
الفلكي اللاسلكي .
ما الذي نأمل أن نتعلمه من مواصلة بحث ودراسة بالنجوم النابضة ؟
نظراً لأن النجوم النابضة توجد بين حطام النجوم المتفجرة ، فيمكنها
مساعدتنا في فهم ماذا يحدث عند انهيار النجوم ، كما يمكنها أن تجعلنا نلقي
نظرة على نشأة الكون وتطوره . وبالإضافة إلى ذلك، هناك طرق عديدة يمكن أن
يتغير بها سلوك النجوم النابضة مع الوقت.
فمن ناحية ، نجد أن فترة حياة كل نجم نابض ليست ثابتة تماما ، وطاقة
الدوران للنجم النيوترونى هي مصدر الإشعاع الكهرومغنطيسي الذي يمكننا قياسه
. وعندما يقوم النجم النابض ببث تلك الأشعة الكهرومغنطيسية ، فإنه يفقد
بعضا من طاقته الدورانية وتقل سرعته . وبقياس فترات دورانها شهراً بعد شهر
وعاما بعد عام ، يمكننا أن نستنتج مدى تباطؤهم بدقة، كما يمكن استنتاج كمية
الطاقة التي تفقدها في العملية ، وحتى الفترة التي ستعيشها حتى يصبح
دورانها أبطأ من أن تستطيع مواصلة السطوع.
ويتضح أيضا أن كل نجم نابض هو نجم متفرد في سلوكه . فبعضها يتزايد سطوعه ، والبعض الآخر تحدث به زلازل تزيد من سرعة دورانه لحظياً ، وبعضها معه نجوم مصاحبة في مدارات مزدوجة ، وقليل منهم يدورون حول أنفسهم بسرعة غير عادية تصل إلى آلاف الدورات في الثانية الواحدة . ويمدنا كل اكتشاف ببيانات جديدة ومتفردة يمكن للعلماء استغلالها لتدعيم فهمنا للكون النجوم النابضة هي
نجوم صغيرة وكثيفة جدا تعرف على انها نجوم نيوترونية ، والاشعاع
الكهرومغناطيسي الذي ينبعث منها مركز مثل شعاع المنارة ، ويمتد خلال الفضاء
حين يدور النجم بسرعة حول محوره الدوراني ، وهذا ما يجعل النجوم النابضة
تبدو انها "تنبض".
واليك بعض المفاهيم الرئيسية التي يجب اخذها في الاعتبار عند دراسة النجوم النابضة :
النجوم النابضة لا تنبض في الواقع
يشترك عاملان في ظهور النبض :
تصدر
النجوم النابضة الطاقة في تيار ثابت ، ولكن ليس بشكل متساو في جميع
الاتجاهات ، ويقوم المجال المغناطيسي القوي للنجم النابض بتركيز الطاقة
بحيث تنبعث بشكل اكثر قوة في اتجاهين متعاكسين .
النجم
النابض في حركة دوران بحيث ان المراقب في الخارج يرى بالتناوب تركيزات
الطاقة والفراغ المظلم بينها . ( يفترض ، كما يظهر في الرسم التخطيطي اعلاه
، ان محور الدوران ليس نفس المحور المغناطيسي ، وغالبا ما ستكون الحالة
كذلك دائما لانه من غير المحتمل ابدا ان يتطابق المحوران ).
ان اكثر التشابه شيوعا هو المنارة او النور العلوي على سيارة الاسعاف ، حيث
يشع ضوء ثابت في مرآة دواّرة توجه الضوء في اتجاه واحد ولكن متغير دائما.
ان المراقب الواقف بلا حركة سيرى الضوء فقط عندما يواجه المرآة وجها لوجه
،وحيث ان المرآة تدور بسرعة ثابتة ، فان الضوء سيكون مرئيا في فترات منتظمة
، وبالتالي يظهر انه ينبض .
لماذا تدور النجوم النابضة بسرعة كبيرة جداً
تدور معظم النجوم النابضة مرة واحدة او مرات قليلة في كل ثانية . قارن ذلك
مع الارض التي تدور مرة واحدة كل 24 ساعة . ان معدل سرعة الدوران ينشأ من
حياة النجم النابض السابقة مثل نجم اكبر بكثير كان يدور ببطء اكبر ، وعندما
تفتت النجم ليصبح نجماً نيوترونيا صغيرا جدا ، وجب ان يزداد معدل دورانه
بشكل كبير من اجل الحفاظ على العزم الحركي الزاوي .
لماذا لا تظهر النجوم النابضة كأضواء وامضة في السماء
عادة ما تكون النجوم النابضة بعيدة جدا ، لذا يصل القليل جدا من الضوء
المرئي الى الارض، غير انها تصدر كمية جيدة من الطاقة على طول الموجات خارج
نطاق الضوء المرئي ، والتي يمكن استقبالها بالتيليسكوبات اللاسلكية .
| |
|
