نور أوريون. منكب الجوزاء هو أكبر نجم مرئي. انفجار منكب الجوزاء كم يبعد منكب الجوزاء عن الشمس؟

نور أوريون. قد تظهر شمس ثانية في السماء.

ووفقا لمصادر في مرصد مونا كيا في هاواي، فإن العملاق الأحمر منكب الجوزاء، الموجود في كوكبة أوريون، يغير شكله بسرعة.
فقط في السنوات الـ 16 الماضية توقف النجم عن الدوران، وتقلص عند القطبين. قد تشير مثل هذه الأعراض إلى أنه في المستقبل القريب جدًا (نحن نتحدث عن أشهر، وربما حتى أسابيع) سيتحول النجم إلى مستعر أعظم.
سيتمكن أبناء الأرض من مراقبة هذا الحدث بالعين المجردة. سوف تومض نجمة مشرقة جدا في السماء. يختلف العلماء حول درجة السطوع، فمنهم من يقول أنه سيكون مساوياً للقمر، والبعض الآخر يعد بظهور شمس ثانية.
سيستغرق التحول بأكمله حوالي ستة أسابيع. وفي بعض أجزاء الأرض سيتعرفون على ما هي الليالي البيضاء، وبالنسبة للبعض الآخر، فإن هذه الظاهرة غير العادية ستضيف ساعتين إلى ثلاث ساعات إلى طول النهار.
بعد ذلك، سوف يبرد النجم أخيرًا وسيكون مرئيًا لأبناء الأرض على شكل سديم.
بالنسبة للناس، مثل هذه الأحداث في الفضاء ليست خطيرة.
موجات الجسيمات المشحونة - نتيجة للانفجار، ستصل بالطبع إلى كوكبنا، لكن هذا سيحدث في عدة قرون. سوف يتلقى أحفادنا البعيدين جرعة صغيرة من الإشعاعات المؤينة.
آخر مرة كان فيها مثل هذا الحدث مرئيًا لأبناء الأرض كان عام 1054.

منكب الجوزاء (ألفا).

أكبر نجم مرئي
على الكتف الأيمن لأوريون، في تاج مسدس الشتاء، يتألق منكب الجوزاء الجميل في سماء الشتاء.

كوكبة أوريون. منكب الجوزاء هو نجم برتقالي محمر في الزاوية اليسرى العليا من الكوكبة.

لا يُطلق على هذا النجم اسم Alpha Orionis من أجل لا شيء، على الرغم من أن Rigel المزرق المبهر - في الصورة في الزاوية اليمنى السفلية - يكون أكثر سطوعًا في معظم الأوقات. منكب الجوزاء هو نجم فريد من نوعه في كثير من النواحي، وقد درسه علماء الفلك لسنوات عديدة واكتشفوا المزيد والمزيد من الحقائق المثيرة للاهتمام.
أولاً، منكب الجوزاء هو أحد أكبر النجوم في الكون. ويبلغ قطرها حوالي ألف مرة أكبر من قطر الشمس. حتى أكبر نجم معروف، VY Canis Majoris، يبلغ قطره ضعف قطر منكب الجوزاء (وبالتالي حجمه ثمانية أضعاف). لذلك ليس من قبيل الصدفة أن يحمل هذا النجم لقب العملاق الأحمر الفخور.
ولو كان في مكان الشمس لكاد أن يملأ مدار زحل:

هناك ثمانية نجوم معروفة فقط (جميعها عمالقة حمراء مفرطة) أكبر من منكب الجوزاء من حيث الحجم، ولكن جميعها تبدو قاتمة جدًا في سماء الأرض. والسبب بسيط: منكب الجوزاء أقرب بكثير منهم جميعًا.

يبعد عنكب الجوزاء 640 سنة ضوئية، وهذا صغير جدًا على مقياس المجرة. منكب الجوزاء هو العملاق الأقرب إلينا.
ويترتب على ذلك استنتاج مثير للاهتمام: يمتلك منكب الجوزاء في سماء الأرض أكبر قطر ظاهري بين جميع النجوم (بعد الشمس بالطبع).
ومن الواضح أن كل ما يقل قطره عن دقيقة قوسية تعتبره العين البشرية نقطة. الأقطار الزاوية لجميع النجوم (باستثناء الشمس) أقل من دقيقة قوسية، لذا تبدو جميعها كالنقاط. في الواقع، بالطبع، جميع أقطار زواياها مختلفة. تم تحديد القطر الزاوي لنجم منكب الجوزاء لأول مرة في عام 1920 ليكون 0.047 ثانية قوسية، وهو أكبر قطر زاوي لنجم معروف آنذاك. ولكن منذ ذلك الحين، تم اكتشاف النجم R Dorado، غير المرئي في نصف الكرة الشمالي، والذي تبين أن قطره الزاوي يبلغ 0.057 ثانية قوسية. لكن حتى في نصف الكرة الجنوبي فهو غير مرئي تقريبًا: عند أقصى سطوع يكون بالكاد مرئيًا بالعين المجردة، وعلى الأقل لا يمكن رؤيته في كل التلسكوب. R Dorado بارد جدًا لدرجة أنه ينبعث منه في الغالب الأشعة تحت الحمراء. ولكن منذ ذلك الحين، تم تحسين القياسات الزاوية، وبالنسبة لمنكب الجوزاء تم تحديد القطر الظاهري ليكون من 0.056 إلى 0.059 ثانية قوسية، مما يستعيد موقعه المفقود كأكبر نجم مرئي. ليس من السهل الإطاحة بملكة سماء الشتاء!
ليس من المستغرب أن يكون منكب الجوزاء هو النجم الأول الذي تم الحصول على صور لقرصه. أي أن النجم لا يبدو كنقطة، بل كقرص. (حقيقة أن النجوم الساطعة تظهر كأقراص في الصورة أعلاه هي تقليد للصورة، والتي لا يمكن أن تنقل الاختلافات في السطوع إلا من خلال الاختلافات في الحجم.) تم التقاط الصورة بواسطة تلسكوب هابل المداري في عام 1995.
إليكم هذه الصورة التاريخية بالأشعة فوق البنفسجية (ائتمان NASA/ESA):

من الواضح أن الألوان الموجودة في الصورة نسبية: الأكثر احمرارًا والأكثر برودة. تعتبر النقطة المضيئة القريبة من مركز النجم أحد أقطابه، أي أن محور دوران منكب الجوزاء موجه نحونا تقريبًا، ولكن قليلاً إلى الجانب.
في الآونة الأخيرة، وبالتحديد في يوليو من العام الماضي (2009)، تم التقاط صور جديدة لـ Betelgeuse بواسطة التلسكوب الأرضي الكبير جدًا (VLT) في تشيلي. وهنا واحد منهم:

تظهر الصور الناتجة أن منكب الجوزاء له ذيل. يمتد هذا الذيل ستة أنصاف أقطار من منكب الجوزاء نفسه (مماثلة للمسافة من الشمس إلى نبتون). ما هو هذا الذيل ولماذا هو وماذا يعني أن العلماء أنفسهم لا يعرفون بعد، على الرغم من وجود العديد من الافتراضات.
قياس منكب الجوزاء
ومن المثير للاهتمام إعطاء المعالم الرئيسية لـ Betelgeuse. سنرى أنه وفقًا لجميع المعايير تقريبًا، تبين أن منكب الجوزاء هو أحد "الفائزين" بالكون المعروف.
في القطر، كما ذكرنا بالفعل، يبلغ قطر منكب الجوزاء حوالي ألف مرة أكبر من الشمس. من الصعب جدًا تحديد القطر والمسافة من الشمس لنجم واحد بدقة، وليس لدى منكب الجوزاء أقمار صناعية (على الرغم من أنه من الممكن جدًا وجودها، إلا أنه لا يمكن رؤيتها بجوار مثل هذا العملاق). لكن منكب الجوزاء ضخم جدًا لدرجة أنه تم قياس قطره "مباشرة"، أي. باستخدام مقياس التداخل - يمكن تطبيق هذه العملية على عدد صغير جدًا من النجوم، وكان منكب الجوزاء هو الأول.
تتجاوز كتلة منكب الجوزاء الشمس بنحو 15 مرة (من 10 إلى 20 - قياس كتلة نجم واحد هو عمومًا حركات بهلوانية في القياس الفلكي، وبشكل أكثر دقة، لم يكن ذلك ممكنًا بعد). كيف يمكن أن يكون القطر أكبر بألف مرة، مما يعني أن الحجم أكبر بمليار مرة، ولكن الكتلة أكبر بـ 15 مرة فقط، فما هي الكثافة هناك؟ وهنا هو عليه. وإذا أخذنا في الاعتبار أن قلب النجم أكثر كثافة من طبقاته الخارجية، فإن الطبقات الخارجية لنجم منكب الجوزاء أندر بكثير من أي شيء يمكن أن نتخيله، باستثناء الفضاء بين النجوم، الذي يوجد فيه منكب الجوزاء، مثل كل نجم تقريبًا، التحولات تدريجيا جدا، أي. من المستحيل تحديد بالضبط أين ينتهي النجم ويبدأ الفضاء بين النجوم. ولكن مع ذلك، فإن خمسة عشر كتلة شمسية هي كمية كبيرة جدًا بالنسبة للنجم. هناك 120 نجمًا معروفًا فقط أثقل من منكب الجوزاء.
كم مرة يكون منكب الجوزاء أكثر سطوعا من الشمس؟ مائة وخمسة وثلاثون ألف مرة! صحيح أن هذا مع الأخذ بعين الاعتبار الأشعة تحت الحمراء، وفي الضوء المرئي يكون حوالي مائة ألف مرة. وهذا يعني أنه إذا وضعت عقليًا منكب الجوزاء والشمس على نفس المسافة، فسيكون منكب الجوزاء أكثر سطوعًا بمئة ألف مرة من الشمس. في قائمة أقوى النجوم المعروفة، يحتل منكب الجوزاء المرتبة الخامسة والعشرين تقريبًا (تقريبًا لأن السطوع الدقيق للعديد من النجوم العملاقة غير معروف بدقة). إذا تم وضع منكب الجوزاء على مسافة قياسية تبلغ عشرة فرسخ فلكي من الأرض (حوالي 32 سنة ضوئية)، لكان مرئيًا خلال النهار، ولكن في الليل ستلقي الأجسام بظلالها في ضوءه. ولكن من الأفضل عدم وضعه هناك، لأن إشعاع العملاق الفائق هو نوع الأشياء التي من الأفضل للكائنات الحية أن تنظر إليها من بعيد. ويبدو أن غياب العمالقة الفائقة القريبة (من أي لون) هو أحد شروط الحياة على الأرض.
تبلغ درجة حرارة سطح منكب الجوزاء ثلاثة آلاف ونصف كلفن (حسنًا، الدرجات العادية قريبة أيضًا من ذلك). هذا ليس كثيرًا بالنسبة للنجم. تبلغ درجة حرارة سطح شمسنا 5700 كلفن، أي ضعف درجة حرارتها. أي أن منكب الجوزاء نجم “بارد”، وهو من أبرد النجوم المعروفة. تحدد درجة حرارة النجم لونه، أو بالأحرى درجة توهجه. هؤلاء الأشخاص الغامضون الذين تمكنوا من رؤية النجوم بالألوان يحددون بوضوح لون منكب الجوزاء على أنه أحمر واضح (انظر النقوش). ولهذا السبب يُطلق على منكب الجوزاء اسم العملاق الأحمر الفائق. لا ينبغي أن تظن أنها حمراء زاهية حقًا، مثل نبات الخشخاش: بل إن سطحها برتقالي مصفر.

من المفترض أن هذا هو ما يبدو عليه سطح منكب الجوزاء.

ذكرت أعلاه أن القطر الظاهري لمنكب الجوزاء يتراوح من 0.056 إلى 0.059 ثانية قوسية. هذا التشتت ليس بسبب عدم دقة القياس. ولأن جسم النجم نفسه ينبض بفترة تقريبية تصل إلى عدة سنوات، فيتغير حجمه وسطوعه. سيكون من المنطقي أن نفترض أنه مع انخفاض حجم النجم، سينخفض ​​​​سطوع النجم أيضا، ولكن في الواقع، كل شيء يحدث عكس ذلك تماما: في الحد الأدنى لحجم منكب الجوزاء يكتسب أقصى سطوع. في أقصى سطوع، تبين أن منكب الجوزاء أكثر سطوعًا من ريجل، الذي يبلغ حجمه 0.18، أي ألمع نجم في الكوكبة. لذلك، من حيث تألق منكب الجوزاء، لديه الحق في أن يتم تعيينه ألفا أوريون.
هذا في حد ذاته ليس مفاجئًا: تسخين النجم أثناء الضغط أمر شائع في الفيزياء الفلكية (يحدث بسبب انتقال طاقة الجاذبية الكامنة إلى طاقة حركية، من يعرف الصياغة بشكل أكثر دقة، صححني). لكن لماذا ينبض منكب الجوزاء هكذا؟ ما هي بالضبط العمليات التي تجري بداخلها؟ لا أحد يعرف هذا.
الشباب القصير لنجم عملاق
هل تتذكر عندما تحدثنا عن مدى شباب سيريوس - عمره 250 مليون سنة فقط؟ لذا، منكب الجوزاء طفل صغير مقارنة بسيريوس: يبلغ عمره 10 ملايين سنة فقط! عندما اشتعلت النيران، كانت الديناصورات قد انقرضت على الأرض منذ فترة طويلة، وكانت الثدييات قد احتلت بالفعل موقعًا مهيمنًا على الأرض، وكانت القارات قد اتخذت شكلها الحالي تقريبًا، وكان يجري بناء أحدث النظم الجبلية (بما في ذلك جبال الهيمالايا). ندرك أن جبال الأورال أقدم بكثير من منكب الجوزاء!
ولكن على عكس سيريوس، الذي ليس من الواضح من أين جاء، فمن الواضح جدًا من أين أتى منكب الجوزاء.
أوريون كوكبة فريدة من نوعها: النجوم الموجودة فيها ليست مرئية لأعيننا فحسب، بل إنها في الواقع قريبة جدًا من بعضها البعض في الفضاء. وهم متقاربون في العمر أيضًا. الحقيقة هي أن معظم أوريون يشغلها سديم عملاق - سحابة أوريون الجزيئية، حيث تحدث عمليات تكوين النجوم المكثفة (أي أنها "مهد نجمي"، والأقرب تقريبًا إلى الأرض). تطير النجوم الشابة بعيدًا عن هذا السديم في كل الاتجاهات. يتكون أوريون من هؤلاء النجوم الزرقاء الساخنة الشابة، وهم أقران مثاليون، الذين طاروا بالقرب نسبيًا من مكان ميلادهم.
ولكن إذا كانت جميع النجوم الأخرى في أوريون ساخنة إلى درجة اللون الأزرق (وهو أمر نموذجي للنجوم الشابة)، فلماذا يكون منكب الجوزاء أحمر؟
لأنها كبيرة جدا.
يتم تحديد عمر النجم من خلال المدة التي يستغرقها الهيدروجين الموجود في قلب النجم ليتحول تمامًا إلى هيليوم (أيها الناس، هل يجب أن أكتب برنامجًا تعليميًا حول سبب احتراق النجوم؟) يبدو أنه كلما كان النجم أكبر وأثقل، يحتوي على كمية أكبر من الهيدروجين، ويجب أن يحترق لفترة أطول. ولكن هنا مرة أخرى، فإن العكس هو الصحيح: كلما كان النجم أكبر وأثقل، كلما ارتفعت درجة الحرارة في قلبه وحدث التفاعل النووي الحراري بشكل أسرع هناك. نظرًا لأن منكب الجوزاء ولد أثقل وأكبر من أقرانه مثل ريجل وبيلاتريكس ونجوم أوريون الأخرى، فإن الهيدروجين الموجود في قلبه يحترق بشكل أسرع ويحترق في غضون بضعة ملايين من السنين فقط. وبعد أن يحترق الهيدروجين الموجود في القلب، يدخل النجم مرحلة الموت - التحول إلى عملاق أحمر. وفي حالة منكب الجوزاء، فقد تحول إلى عملاق أحمر فائق.
وهذا هو، على الرغم من حقيقة أن منكب الجوزاء هو أحد أصغر النجوم في الكون من حيث العمر، فهو بالفعل على وشك الموت. للأسف، تعيش النجوم الساخنة الكبيرة حياة قصيرة جدًا، حيث تنهي حياتها العاصفة في غضون بضعة ملايين من السنين فقط. هناك العديد من العمالقة الحمراء الفائقة الأخرى المعروفة والتي دخلت المرحلة الأخيرة من تطورها، لكنها جميعها بعيدة جدًا عنا. ولذلك، يوفر منكب الجوزاء فرصة فريدة، وإن كانت حزينة، لدراسة المرحلة الأخيرة من حياة النجم من مسافة قريبة نسبيا.
ومن المعروف أنه خلال الخمسة عشر عامًا الماضية، تقلص قطر منكب الجوزاء بنسبة 15 بالمائة. هذا انكماش مستمر لا يرتبط بالنبضات. تقول النماذج الرياضية للنجوم أن مثل هذا الانخفاض في الحجم يعد أيضًا علامة على اقتراب نهاية تطور النجم.
ما هي الخطوة التالية بالنسبة لمنكب الجوزاء؟ هذا ليس Sirius-Main المسالم، الآن Sirius B، الذي ألقى بهدوء قذائفه القرمزية وتحول إلى قزم أبيض. كتلة منكب الجوزاء كبيرة جدًا لدرجة أنها سوف تتخلص من قذائفها في واحدة من أعظم الانفجارات التي عرفها الكون - في انفجار سوبر نوفا.
وسيكون هذا أقرب مستعر أعظم إلى الأرض، وربما طوال وجود الأرض. على وجه التحديد، لأنه لا يوجد ولم يكن هناك أي عملاق فائق واحد: فالعمالقة العملاقة محكوم عليهم بإنهاء تطورهم في انفجارات المستعرات الأعظم، وبقايا المستعرات الأعظم مميزة ويمكن التعرف عليها بسهولة، وبالتالي لا يوجد أي واحد قريب منها.
متى سيكون هذا؟ سوف ينفجر منكب الجوزاء خلال الألفية القادمة. ربما غدا.
كيف سيبدو؟ وبدلا من نقطة مضيئة سيظهر في السماء قرص ذو سطوع مبهر يكون مرئيا نهارا، وفي الليل يمكنك القراءة بنوره. سوف يخفت هذا القرص ببطء، ومن المرجح أن تعود السماء ليلاً إلى طبيعتها في غضون بضعة أشهر. سيظهر بدلا من منكب الجوزاء سديم جميل بشكل مثير للدهشة، والذي سيكون مرئيا بالعين المجردة لعدة سنوات. ثم لن يكون هناك شيء مرئي.
ماذا سيبقى من منكب الجوزاء؟ لا، ليس قزمًا أبيض، إنه ثقيل جدًا بالنسبة لذلك. ما سيبقى هو نجم نيوتروني (نجم نابض) أو ثقب أسود.
وكيف سيؤثر ذلك على الحياة على الأرض؟ على الأرجح لا على الإطلاق. منكب الجوزاء بعيد بما فيه الكفاية عن الأرض بحيث أن الإشعاع الصلب الناتج عن انفجار السوبرنوفا سينتشر في الفضاء قبل أن يصل إلى النظام الشمسي، وما سيصل إليه سوف ينعكس بواسطة الغلاف المغناطيسي الشمسي. فقط إذا تم توجيه محور دوران منكب الجوزاء مباشرة نحو الأرض، فإن إشعاع جاما الصلب سيضرب المحيط الحيوي بشكل مؤلم. لكننا نعرف من صور هابل أن محور دوران منكب الجوزاء بعيد عن الأرض. لذلك سيكون من الممكن الاستمتاع بالألعاب النارية السماوية من الأرض بأمان تام.
نفس المصير ينتظر ريجل وبيلاتريكس ونجوم أوريون الساطعة الأخرى على مدى عشرات الملايين من السنين القادمة. قبل أن يصبح عملاقًا أحمرًا كبيرًا، كان منكب الجوزاء على ما يبدو نجمًا أزرق حارًا مثلهم. سيتم استبدالهم بنجوم شابة، لا تزال مخفية عنا في أعماق سحابة أوريون الجزيئية.
لذا اذهب وشاهد منكب الجوزاء بينما لا يزال يلمع. السماء لا تتغير.

أكبر نجم مرئي

على الكتف الأيمن لأوريون، في تاج مسدس الشتاء، يتألق منكب الجوزاء الجميل في سماء الشتاء.

كوكبة أوريون. منكب الجوزاء هو نجم برتقالي محمر في الزاوية اليسرى العليا من الكوكبة.

لا يُطلق على هذا النجم اسم Alpha Orionis من أجل لا شيء، على الرغم من أن Rigel المزرق المبهر - في الصورة في الزاوية اليمنى السفلية - يكون أكثر سطوعًا في معظم الأوقات. منكب الجوزاء هو نجم فريد من نوعه في كثير من النواحي، وقد درسه علماء الفلك لسنوات عديدة واكتشفوا المزيد والمزيد من الحقائق المثيرة للاهتمام.

أولاً، منكب الجوزاء هو أحد أكبر النجوم في الكون. ويبلغ قطرها حوالي ألف مرة أكبر من قطر الشمس. حتى أكبر نجم معروف، VY Canis Majoris، يبلغ قطره ضعف قطر منكب الجوزاء (وبالتالي حجمه ثمانية أضعاف). لذلك ليس من قبيل الصدفة أن يحمل هذا النجم لقب العملاق الأحمر الفخور.

ولو كان في مكان الشمس لكاد أن يملأ مدار زحل:

هناك ثمانية نجوم معروفة فقط (جميعها عمالقة حمراء مفرطة) أكبر من منكب الجوزاء من حيث الحجم، ولكن جميعها تبدو قاتمة جدًا في سماء الأرض. والسبب بسيط: منكب الجوزاء أقرب بكثير منهم جميعًا.

يبعد عنكب الجوزاء 640 سنة ضوئية، وهذا صغير جدًا على مقياس المجرة. منكب الجوزاء هو العملاق الأقرب إلينا.

ويترتب على ذلك استنتاج مثير للاهتمام: يمتلك منكب الجوزاء في سماء الأرض أكبر قطر ظاهري بين جميع النجوم (بعد الشمس بالطبع).

ومن الواضح أن كل ما يقل قطره عن دقيقة قوسية تعتبره العين البشرية نقطة. الأقطار الزاوية لجميع النجوم (باستثناء الشمس) أقل من دقيقة قوسية، لذا تبدو جميعها كالنقاط. في الواقع، بالطبع، جميع أقطار زواياها مختلفة. تم تحديد القطر الزاوي لنجم منكب الجوزاء لأول مرة في عام 1920 ليكون 0.047 ثانية قوسية، وهو أكبر قطر زاوي لنجم معروف آنذاك. ولكن منذ ذلك الحين، تم اكتشاف النجم R Dorado، غير المرئي في نصف الكرة الشمالي، والذي تبين أن قطره الزاوي يبلغ 0.057 ثانية قوسية. لكن حتى في نصف الكرة الجنوبي فهو غير مرئي تقريبًا: عند أقصى سطوع يكون بالكاد مرئيًا بالعين المجردة، وعلى الأقل لا يمكن رؤيته في كل التلسكوب. R Dorado بارد جدًا لدرجة أنه ينبعث منه في الغالب الأشعة تحت الحمراء. ولكن منذ ذلك الحين، تم تحسين القياسات الزاوية، وبالنسبة لمنكب الجوزاء تم تحديد القطر الظاهري ليكون من 0.056 إلى 0.059 ثانية قوسية، مما يستعيد موقعه المفقود كأكبر نجم مرئي. ليس من السهل الإطاحة بملكة سماء الشتاء!

ليس من المستغرب أن يكون منكب الجوزاء هو النجم الأول الذي تم الحصول على صور لقرصه. أي أن النجم لا يبدو كنقطة، بل كقرص. (حقيقة أن النجوم الساطعة تظهر كأقراص في الصورة أعلاه هي تقليد للصورة، والتي لا يمكن أن تنقل الاختلافات في السطوع إلا من خلال الاختلافات في الحجم.)تم التقاط الصورة بواسطة تلسكوب هابل المداري في عام 1995.

إليكم هذه الصورة التاريخية بالأشعة فوق البنفسجية (ائتمان NASA/ESA):

من الواضح أن الألوان الموجودة في الصورة نسبية: الأكثر احمرارًا والأكثر برودة. تعتبر النقطة المضيئة القريبة من مركز النجم أحد أقطابه، أي أن محور دوران منكب الجوزاء موجه نحونا تقريبًا، ولكن قليلاً إلى الجانب.

في الآونة الأخيرة، وبالتحديد في يوليو من العام الماضي (2009)، تم التقاط صور جديدة لـ Betelgeuse بواسطة التلسكوب الأرضي الكبير جدًا (VLT) في تشيلي. وهنا واحد منهم:

تظهر الصور الناتجة أن منكب الجوزاء له ذيل. يمتد هذا الذيل ستة أنصاف أقطار من منكب الجوزاء نفسه (مماثلة للمسافة من الشمس إلى نبتون). ما هو هذا الذيل ولماذا هو وماذا يعني أن العلماء أنفسهم لا يعرفون بعد، على الرغم من وجود العديد من الافتراضات.

قياس منكب الجوزاء

ومن المثير للاهتمام إعطاء المعالم الرئيسية لـ Betelgeuse. سنرى أنه وفقًا لجميع المعايير تقريبًا، تبين أن منكب الجوزاء هو أحد "الفائزين" بالكون المعروف.

في القطر، كما ذكرنا بالفعل، يبلغ قطر منكب الجوزاء حوالي ألف مرة أكبر من الشمس. من الصعب جدًا تحديد القطر والمسافة من الشمس لنجم واحد بدقة، وليس لدى منكب الجوزاء أقمار صناعية (على الرغم من أنه من الممكن جدًا وجودها، إلا أنه لا يمكن رؤيتها بجوار مثل هذا العملاق). لكن منكب الجوزاء ضخم جدًا لدرجة أنه تم قياس قطره "مباشرة"، أي. باستخدام مقياس التداخل - يمكن تطبيق هذه العملية على عدد صغير جدًا من النجوم، وكان منكب الجوزاء هو الأول.

تتجاوز كتلة منكب الجوزاء الشمس بنحو 15 مرة (من 10 إلى 20 - قياس كتلة نجم واحد هو عمومًا حركات بهلوانية في القياس الفلكي، وبشكل أكثر دقة، لم يكن ذلك ممكنًا بعد). كيف يمكن أن يكون القطر أكبر بألف مرة، مما يعني أن الحجم أكبر بمليار مرة، ولكن الكتلة أكبر بـ 15 مرة فقط، فما هي الكثافة هناك؟ وهنا هو عليه. وإذا أخذنا في الاعتبار أن قلب النجم أكثر كثافة من طبقاته الخارجية، فإن الطبقات الخارجية لنجم منكب الجوزاء أندر بكثير من أي شيء يمكن أن نتخيله، باستثناء الفضاء بين النجوم، الذي يوجد فيه منكب الجوزاء، مثل كل نجم تقريبًا، التحولات تدريجيا جدا، أي. من المستحيل تحديد بالضبط أين ينتهي النجم ويبدأ الفضاء بين النجوم. ولكن مع ذلك، فإن خمسة عشر كتلة شمسية هي كمية كبيرة جدًا بالنسبة للنجم. هناك 120 نجمًا معروفًا فقط أثقل من منكب الجوزاء.

كم مرة يكون منكب الجوزاء أكثر سطوعا من الشمس؟ مائة وخمسة وثلاثون ألف مرة! صحيح أن هذا مع الأخذ بعين الاعتبار الأشعة تحت الحمراء، وفي الضوء المرئي يكون حوالي مائة ألف مرة. وهذا يعني أنه إذا وضعت عقليًا منكب الجوزاء والشمس على نفس المسافة، فسيكون منكب الجوزاء أكثر سطوعًا بمئة ألف مرة من الشمس. في قائمة أقوى النجوم المعروفة، يحتل منكب الجوزاء المرتبة الخامسة والعشرين تقريبًا (تقريبًا لأن السطوع الدقيق للعديد من النجوم العملاقة غير معروف بدقة). إذا تم وضع منكب الجوزاء على مسافة قياسية تبلغ عشرة فرسخ فلكي من الأرض (حوالي 32 سنة ضوئية)، لكان مرئيًا خلال النهار، ولكن في الليل ستلقي الأجسام بظلالها في ضوءه. ولكن من الأفضل عدم وضعه هناك، لأن إشعاع العملاق الفائق هو نوع الأشياء التي من الأفضل للكائنات الحية أن تنظر إليها من بعيد. ويبدو أن غياب العمالقة الفائقة القريبة (من أي لون) هو أحد شروط الحياة على الأرض.

تبلغ درجة حرارة سطح منكب الجوزاء ثلاثة آلاف ونصف كلفن (حسنًا، الدرجات العادية قريبة أيضًا من ذلك). هذا ليس كثيرًا بالنسبة للنجم. تبلغ درجة حرارة سطح شمسنا 5700 كلفن، أي ضعف درجة حرارتها. أي أن منكب الجوزاء نجم “بارد”، وهو من أبرد النجوم المعروفة. تحدد درجة حرارة النجم لونه، أو بالأحرى درجة توهجه. هؤلاء الأشخاص الغامضون الذين تمكنوا من رؤية النجوم بالألوان يحددون بوضوح لون منكب الجوزاء على أنه أحمر واضح (انظر النقوش). ولهذا السبب يُطلق على منكب الجوزاء اسم العملاق الأحمر الفائق. لا ينبغي أن تظن أنها حمراء زاهية حقًا، مثل نبات الخشخاش: بل إن سطحها برتقالي مصفر.

من المفترض أن هذا هو ما يبدو عليه سطح منكب الجوزاء.

ذكرت أعلاه أن القطر الظاهري لمنكب الجوزاء يتراوح من 0.056 إلى 0.059 ثانية قوسية. هذا التشتت ليس بسبب عدم دقة القياس. ولأن جسم النجم نفسه ينبض بفترة تقريبية تصل إلى عدة سنوات، فيتغير حجمه وسطوعه. سيكون من المنطقي أن نفترض أنه مع انخفاض حجم النجم، سينخفض ​​​​سطوع النجم أيضا، ولكن في الواقع، كل شيء يحدث عكس ذلك تماما: في الحد الأدنى لحجم منكب الجوزاء يكتسب أقصى سطوع. في أقصى سطوع، تبين أن منكب الجوزاء أكثر سطوعًا من ريجل، الذي يبلغ حجمه 0.18، أي ألمع نجم في الكوكبة. لذلك، من حيث تألق منكب الجوزاء، لديه الحق في أن يتم تعيينه ألفا أوريون.

هذا في حد ذاته ليس مفاجئًا: تسخين النجم أثناء الضغط أمر شائع في الفيزياء الفلكية (يحدث بسبب انتقال طاقة الجاذبية الكامنة إلى طاقة حركية، من يعرف الصياغة بشكل أكثر دقة، صححني). لكن لماذا ينبض منكب الجوزاء هكذا؟ ما هي بالضبط العمليات التي تجري بداخلها؟ لا أحد يعرف هذا.

الشباب القصير لنجم عملاق

هل تتذكر عندما تحدثنا عن مدى شباب سيريوس - عمره 250 مليون سنة فقط؟ لذا، منكب الجوزاء طفل صغير مقارنة بسيريوس: يبلغ عمره 10 ملايين سنة فقط! عندما اشتعلت النيران، كانت الديناصورات قد انقرضت على الأرض منذ فترة طويلة، وكانت الثدييات قد احتلت بالفعل موقعًا مهيمنًا على الأرض، وكانت القارات قد اتخذت شكلها الحالي تقريبًا، وكان يجري بناء أحدث النظم الجبلية (بما في ذلك جبال الهيمالايا). ندرك أن جبال الأورال أقدم بكثير من منكب الجوزاء!

ولكن على عكس سيريوس، الذي ليس من الواضح من أين جاء، فمن الواضح جدًا من أين أتى منكب الجوزاء.

أوريون كوكبة فريدة من نوعها: النجوم الموجودة فيها ليست مرئية لأعيننا فحسب، بل إنها في الواقع قريبة جدًا من بعضها البعض في الفضاء. وهم متقاربون في العمر أيضًا. الحقيقة هي أن معظم أوريون يشغلها سديم عملاق - سحابة أوريون الجزيئية، حيث تحدث عمليات تكوين النجوم المكثفة (أي أنها "مهد نجمي"، والأقرب تقريبًا إلى الأرض). تطير النجوم الشابة بعيدًا عن هذا السديم في كل الاتجاهات. يتكون أوريون من هؤلاء النجوم الزرقاء الساخنة الشابة، وهم أقران مثاليون، الذين طاروا بالقرب نسبيًا من مكان ميلادهم.

ولكن إذا كانت جميع النجوم الأخرى في أوريون ساخنة إلى درجة اللون الأزرق (وهو أمر نموذجي للنجوم الشابة)، فلماذا يكون منكب الجوزاء أحمر؟

لأنها كبيرة جدا.

يتم تحديد عمر النجم من خلال المدة التي يستغرقها قلب النجم لتحويل الهيدروجين بالكامل إلى هيليوم. (أيها الناس، هل يجب أن أكتب برنامجا تعليميا عن سبب احتراق النجوم؟)يبدو أنه كلما كان النجم أكبر وأثقل، كلما احتوى على كمية أكبر من الهيدروجين، وكلما طالت فترة احتراقه. ولكن هنا مرة أخرى، فإن العكس هو الصحيح: كلما كان النجم أكبر وأثقل، كلما ارتفعت درجة الحرارة في قلبه وحدث التفاعل النووي الحراري بشكل أسرع هناك. نظرًا لأن منكب الجوزاء ولد أثقل وأكبر من أقرانه مثل ريجل وبيلاتريكس ونجوم أوريون الأخرى، فإن الهيدروجين الموجود في قلبه يحترق بشكل أسرع ويحترق في غضون بضعة ملايين من السنين فقط. وبعد أن يحترق الهيدروجين الموجود في القلب، يدخل النجم مرحلة الموت - التحول إلى عملاق أحمر. وفي حالة منكب الجوزاء، فقد تحول إلى عملاق أحمر فائق.

وهذا هو، على الرغم من حقيقة أن منكب الجوزاء هو أحد أصغر النجوم في الكون من حيث العمر، فهو بالفعل على وشك الموت. للأسف، تعيش النجوم الساخنة الكبيرة حياة قصيرة جدًا، حيث تنهي حياتها العاصفة في غضون بضعة ملايين من السنين فقط. هناك العديد من العمالقة الحمراء الفائقة الأخرى المعروفة والتي دخلت المرحلة الأخيرة من تطورها، لكنها جميعها بعيدة جدًا عنا. ولذلك، يوفر منكب الجوزاء فرصة فريدة، وإن كانت حزينة، لدراسة المرحلة الأخيرة من حياة النجم من مسافة قريبة نسبيا.

ومن المعروف أنه خلال الخمسة عشر عامًا الماضية، تقلص قطر منكب الجوزاء بنسبة 15 بالمائة. هذا انكماش مستمر لا يرتبط بالنبضات. تقول النماذج الرياضية للنجوم أن مثل هذا الانخفاض في الحجم يعد أيضًا علامة على اقتراب نهاية تطور النجم.

ما هي الخطوة التالية بالنسبة لمنكب الجوزاء؟ هذا ليس Sirius-Main المسالم، الآن Sirius B، الذي ألقى بهدوء قذائفه القرمزية وتحول إلى قزم أبيض. كتلة منكب الجوزاء كبيرة جدًا لدرجة أنها سوف تتخلص من قذائفها في واحدة من أعظم الانفجارات التي عرفها الكون - في انفجار سوبر نوفا.

وسيكون هذا أقرب مستعر أعظم إلى الأرض، وربما طوال وجود الأرض. على وجه التحديد، لأنه لا يوجد ولم يكن هناك أي عملاق فائق واحد: فالعمالقة العملاقة محكوم عليهم بإنهاء تطورهم في انفجارات المستعرات الأعظم، وبقايا المستعرات الأعظم مميزة ويمكن التعرف عليها بسهولة، وبالتالي لا يوجد أي واحد قريب منها.

متى سيكون هذا؟ سوف ينفجر منكب الجوزاء خلال الألفية القادمة. ربما غدا.

كيف سيبدو؟ وبدلا من نقطة مضيئة سيظهر في السماء قرص ذو سطوع مبهر يكون مرئيا نهارا، وفي الليل يمكنك القراءة بنوره. سوف يخفت هذا القرص ببطء، ومن المرجح أن تعود السماء ليلاً إلى طبيعتها في غضون بضعة أشهر. سيظهر بدلا من منكب الجوزاء سديم جميل بشكل مثير للدهشة، والذي سيكون مرئيا بالعين المجردة لعدة سنوات. ثم لن يكون هناك شيء مرئي.

ماذا سيبقى من منكب الجوزاء؟ لا، ليس قزمًا أبيض، إنه ثقيل جدًا بالنسبة لذلك. ما سيبقى هو نجم نيوتروني (نجم نابض) أو ثقب أسود.

وكيف سيؤثر ذلك على الحياة على الأرض؟ على الأرجح لا على الإطلاق. منكب الجوزاء بعيد بما فيه الكفاية عن الأرض بحيث أن الإشعاع الصلب الناتج عن انفجار السوبرنوفا سينتشر في الفضاء قبل أن يصل إلى النظام الشمسي، وما سيصل إليه سوف ينعكس بواسطة الغلاف المغناطيسي الشمسي. فقط إذا تم توجيه محور دوران منكب الجوزاء مباشرة نحو الأرض، فإن إشعاع جاما الصلب سيضرب المحيط الحيوي بشكل مؤلم. لكننا نعرف من صور هابل أن محور دوران منكب الجوزاء بعيد عن الأرض. لذلك سيكون من الممكن الاستمتاع بالألعاب النارية السماوية من الأرض بأمان تام.

نفس المصير ينتظر ريجل وبيلاتريكس ونجوم أوريون الساطعة الأخرى على مدى عشرات الملايين من السنين القادمة. قبل أن يصبح عملاقًا أحمرًا كبيرًا، كان منكب الجوزاء على ما يبدو نجمًا أزرق حارًا مثلهم. سيتم استبدالهم بنجوم شابة، لا تزال مخفية عنا في أعماق سحابة أوريون الجزيئية.

ويمكن الاطلاع على صور أخرى للنجم.

من منكم لا يحلم بأن يشهد الرحيل التاريخي لواحد من أبرز النجوم عن أفق الأرض؟

وبحسب بعض المصادر، فإن الكتف الأيمن لصياد السماء يمكنه في أي لحظة أن يلفظ أنفاسه الأخيرة على شكل انفجار سوبر نوفا طويل ومشرق، تاركًا وراءه مساحة فارغة غير مرئية بالعين المجردة.

سيؤدي هذا إلى تغيير مظهر السماء تمامًا، والذي ينشط بشكل جميل سماء الشتاء في خطوط العرض لدينا. فهل ينبغي أن نتوقع هذا الحدث في حياتنا، وهل يشكل خطرا على كوكبنا؟

وفقا لعدد من التقارير الإخبارية، يمكن أن يشتعل انفجار سوبر نوفا ضخم في أي لحظة. وسيزيد منكب الجوزاء سطوعه آلاف المرات وسيضيء السماء لعدة أشهر حتى ينطفئ تدريجيا ويترك وراءه نجما متوسعا يتوسطه نجم نيوتروني غير مرئي أو ثقب أسود. ومثل هذه الكارثة الكونية لا تهددنا بشيء خطير، إلا إذا كان أحد قطبي النجم المنفجر موجها نحو الأرض. سيؤدي تدفق أشعة جاما والجسيمات المشحونة إلى خلق بعض المشاكل في البيئة المغناطيسية وطبقة الأوزون للكوكب والغلاف الجوي. هل هناك أي سبب للثقة في مثل هذه المعلومات، أم أن هذه مجرد قصة رعب إعلامية أخرى؟

احتمال الانفجار

العلماء لا ينكرون احتمالية مثل هذه النتيجة. لكن من غير المعروف على وجه اليقين ما إذا كان النجم سينفجر غدًا، أو بعد مليون عام، ومن غير المعروف أيضًا ما إذا كان سينفجر على الإطلاق. على الرغم من قوة علم الفلك الحديث، يبدو أن المعرفة المتعلقة بحياة النجوم تعيش طفولتها من جديد. إن مفارقة وجود العمالقة ومشاكل نمذجة تكوين النجوم في الأنظمة القريبة تلقي بظلال من الشك على النماذج العلمية الموجودة حول حياة النجوم. إن اكتشاف الأشياء التي لا تتناسب مع إطار النظريات الحالية يخلق أسئلة أكثر من الإجابات. مثال على ذلك هو منكب الجوزاء المعروف، والذي يبدو أننا يجب أن نعرف كل شيء عنه.

منكب الجوزاء غير معروف

ماذا نعرف عن منكب الجوزاء؟ سيخبر أحد علماء الفلك الهواة، الذي يشير بإصبعه إلى الضوء المحمر، عن حجمه الهائل وتقلبه وغيرها من الحقائق المتاحة للجمهور. ولإثارة خيال السامع يضيف أننا لو وضعناها في مكان الشمس لكانت جميع الكواكب الأرضية وربما حتى في أعماق العملاق الفائق. سيكون على حق في هذا، ولكن بغض النظر عن مدى غرابة الأمر، سيعمل عالم الفلك المحترف تقريبًا بنفس مجموعة المعرفة حول العملاق الأحمر. على سبيل المثال، لم يتم بعد تحديد الحجم الدقيق والكتلة والمسافة إلى منكب الجوزاء.

تقدر المسافة إلى النجم بحدود تقريبية مثل 420-650، وبعض المصادر تعطي حدودا مرعبة من 180 إلى 1300 سنة ضوئية. تقديرات الكتلة ونصف القطر ليست دقيقة أيضًا وتختلف ضمن 13-17 كتلة شمسية و950-1200 نصف قطر شمسي على التوالي. يتم تفسير هذه التناقضات الكبيرة من خلال حقيقة أنه نظرًا لبعدها، لا يمكن قياس المسافة إلى منكب الجوزاء باستخدام طريقة المنظر السنوي. بالإضافة إلى ذلك، منكب الجوزاء ليس نجمًا مزدوجًا ولا جزءًا من أي عنقود قريب. لا تسمح لنا هذه الميزة بتقدير كتلة النجم وخصائصه الأخرى بشكل صحيح، بما في ذلك اللمعان المطلق.

حتى حقيقة أن منكب الجوزاء أصبح النجم الأول (بطبيعة الحال، بعد الشمس) الذي تم قياس حجمه الزاوي والحصول على صورة مفصلة لقرصه، لا يعطينا في الواقع أي بيانات مهمة فيما يتعلق بمعلماته وطبيعته.

الوضع مشابه لقسم علم الفلك "النجمي" بأكمله. لا يتعين على العلماء تطوير نماذج جديدة تصف آليات تكوين النجوم وتطورها وموتها فحسب، بل يتعين عليهم أيضًا إعادة تشكيل النماذج القديمة بشكل جذري. فمثلاً، كيف نفسر وجود نجوم مكتشفة حديثاً كتلتها 200-250 كتلة شمسية، إذا كان الحد النظري الأعلى حتى وقت قريب يقدر بـ 150 كتلة شمسية؟ كيف يمكننا تفسير طبيعة انفجارات أشعة جاما؟ الاكتشافات الأخرى قاب قوسين أو أدنى والتي ستستمر في حيرة علماء الفلك.

هل سيكون هناك انفجار؟

بالعودة إلى منكب الجوزاء، يمكننا أن نعطي حكمًا فريدًا لتلك المصادر التي تعلن عن الظهور الوشيك لألمع "ألعاب نارية وداعًا" في سماءنا. ويوضح علماء الفلك أنه على الرغم من أن مثل هذا الحدث لديه احتمالية حقيقية جدًا لحدوثه أمام أعيننا، إلا أن هذا الاحتمال ضئيل للغاية، ولا يمكن تقييمه. وبطبيعة الحال، فإن وسائل الإعلام، التي تحاول إحياء الجمهور، تعيد صياغة هذه التصريحات الحذرة بطريقتها الخاصة.

تصنف انفجارات السوبرنوفا على أنها أحداث كونية يتم ملاحظتها بحكم الأمر الواقع. لم تكن هناك حالة في العلم تم فيها تسجيل انفجار سوبر نوفا، وهو ما تم توقعه وتوقعه مسبقًا. ولهذا السبب، لا يستطيع علماء الفلك الحكم إلا بشكل غير مباشر على العمليات التي سبقت الانفجار.

وفيما يتعلق بمنكب الجوزاء، يقول العلماء بثقة أن النجم في مرحلة حياته النهائية، عندما لم تعد النسبة المئوية الحالية للكربون والعناصر الثقيلة اللاحقة قادرة على دعم العمليات النووية الحرارية المستقرة. وفقا للنماذج الموجودة، فمن المرجح أن يؤدي ذلك إلى إنهاء التوازن الهيدروديناميكي للنجم، وبعبارة أخرى، إلى انفجار سوبر نوفا. هناك أيضًا احتمال أن ينهي منكب الجوزاء حياته بشكل غير مشرق، ولكنه سيتخلص ببساطة من قشرته تدريجيًا، ويتحول إلى قزم أبيض نيون أكسجين.

وعلى أية حال، فإن العلم الحديث غير قادر على تحديد تاريخ محدد للانفجار أو إنكار حقيقة حدوثه. اندلع الهيجان الإعلامي الناتج عن ظهور "الشمس الثانية" بعد نشوء جدل في المجتمع الفلكي العالمي حول الانخفاض السريع في متوسط ​​سطوع وحجم منكب الجوزاء. صرح العديد من علماء الفلك بثقة أن هذه الظاهرة تفسر على أنها انفجار وشيك لمستعر أعظم، والذي، بالمعايير الكونية، على وشك الحدوث خلال الألفي عام القادمة. والبعض الآخر أكثر تحفظًا في توقعاتهم، ويفسرون تلاشي النجم بعمليات مؤقتة أو دورية معينة. يُظهر هذا النزاع الفلكي غير المعلن مقدار ما يجب على العلماء الجدد وغير المعروفين أن يتعلموه.

حلم على نطاق المجرة

مما لا شك فيه أن الضوء الساطع في السماء من شأنه أن يلهم الناس على نسيان مدى عدم أهميتهم في الكون. على المرء فقط أن يفكر للحظة في أن هذا الانفجار نفسه يمكن ملاحظته من قبل سكان محتملين في أنظمة بعيدة أخرى في مجرتنا الشاسعة. مثل هذه الأخبار النجمية ستجلب فوائد حقيقية لا تقدر بثمن لعلماء الفلك. إذا حدث مثل هذا الانفجار القريب والمتوقع من المستعر الأعظم في حياتنا، فسيتم توجيه النظرات الفضولية لجميع أنواع التلسكوبات والمعدات الأخرى في اتجاهه. في فرحة جنونية، سيملأ العلماء قواعد بياناتهم بأطنان من المعلومات القيمة القادمة من ضوء الانفجار. كل يوم، سيتم سماع معلومات حول الاكتشاف المثير التالي من جميع أنحاء العالم. لكن هذه مجرد أحلام غامضة.

الواقع يملي قواعده الخاصة. إن انفجار منكب الجوزاء ليس مجرد شيء يجب الخوف منه أو حتى توقع رؤيته، في الواقع، لا يمكن للمرء إلا أن يحلم به. علاوة على ذلك، فإن الضوء الأكثر سطوعًا، إذا أضاء أمام أعيننا، فمن غير المرجح أن يكون قابلاً للمقارنة في السطوع مع البدر ولن يجلب لنا أي ضرر كبير. في هذه الأثناء، لدينا الفرصة لمواصلة مراقبة نجم أوريون الأحمر ونأمل أن يوسع علماء الفلك معرفتهم دون مثل هذه الأحداث النادرة والمذهلة.

اقرأ عن الاكتشافات الفلكية الجديدة وغيرها من أخبار الفضاء الحالية على موقعنا. اشترك، وقم بدعوة أصدقائك، لنكن أول من يرى "الأخبار الخارقة"!

قائمة ألمع النجوم

> منكب الجوزاء

منكب الجوزاء- ثاني ألمع نجم في كوكبة أوريون والعملاق الأحمر العملاق: الوصف والخصائص مع الصور والحقائق واللون والإحداثيات وخط العرض والمستعر الأعظم.

منكب الجوزاء(ألفا أوريوني) هو ثاني ألمع نجم في كوكبة أوريون والتاسع في السماء. إنه عملاق أحمر ضخم، يبعد عنا 643 سنة ضوئية. ينهي وجوده وسينفجر كمستعر أعظم في المستقبل القريب.

هنا نجم كبير ومشرق وضخم يسهل رؤيته في الشتاء. يعيش في كتف كوكبة أوريون المقابلة لبيلاتريكس. ستعرف مكان نجم منكب الجوزاء إذا استخدمت خريطة النجوم المتوفرة لدينا عبر الإنترنت.

يعتبر منكب الجوزاء نجمًا متغيرًا ويمكنه أن يحجب ريجل بشكل دوري. الاسم يأتي من الترجمة العربية "يد أوريون". الكلمة العربية الحديثة "الجبار" تعني "العملاق". لقد أخطأ المترجمون في فهم Y لـ B وظهر اسم "Betelgeuse" على أنه مجرد خطأ. بعد ذلك سوف تتعرف على المسافة إلى النجم منكب الجوزاء وخط العرض والإحداثيات والطبقة والانحراف واللون ومستوى اللمعان باستخدام الصور والرسوم البيانية.

يقع منكب الجوزاء في الكتف الأيمن لأوريون (أعلى اليسار). إذا وضعته في نظامنا، فسوف يتجاوز حزام الكويكبات ويلامس المسار المداري لكوكب المشتري.

وهو ينتمي إلى الفئة الطيفية M2Iab، حيث تشير كلمة "lab" إلى أننا نتعامل مع عملاق فائق ذو لمعان متوسط. القيمة المطلقة تصل إلى -6.02. وتتراوح كتلته بين 7.7-20 مرة كتلة الشمس. يبلغ عمره 10 ملايين سنة، ويبلغ متوسط ​​لمعانه 120 ألف مرة سطوع الشمس.

تتراوح القيمة الظاهرة من 0.2 إلى 1.2 على مدى 400 يوم. ولهذا السبب، فهو يتجاوز Procyon بشكل دوري ويحتل المركز السابع من حيث السطوع. في ذروة لمعانه يتفوق على ريجل، وخلال فترة خافته ينخفض ​​إلى ما دون ذنب الذنب ويصبح في المرتبة العشرين.

يتراوح الحجم المطلق لمنكب الجوزاء من -5.27 إلى -6.27. تتوسع الطبقات الخارجية وتنكمش، مما يؤدي إلى ارتفاع وانخفاض درجات الحرارة. يحدث النبض بسبب طبقة جوية غير مستقرة. عند امتصاصه، فإنه يمتص المزيد من الطاقة.

هناك العديد من دورات النبض مع اختلافات قصيرة المدى تبلغ 150-300 يومًا، وتغطي الدورات طويلة المدى 5.7 سنة. يفقد النجم كتلته بسرعة، لذا فهو مغطى بقشرة ضخمة من المواد، مما يجعل مراقبته صعبة.

وفي عام 1985، لوحظ وجود قمرين صناعيين في مدار حول النجم، لكن لم يمكن التأكد من وجودهما في ذلك الوقت. من السهل العثور على Betelgeuse لأنه يقع في أوريون. من سبتمبر إلى مارس يمكن رؤيته من أي نقطة على الأرض باستثناء 82 درجة جنوبًا. بالنسبة لأولئك الذين يعيشون في نصف الكرة الشمالي، سيشرق النجم في الشرق بعد غروب الشمس في يناير. وفي الصيف يختبئ خلف الشمس فلا يمكن رؤيته.

المستعر الأعظم والنجم منكب الجوزاء

لقد وصل منكب الجوزاء إلى نهاية تطوره التطوري وسوف ينفجر كمستعر أعظم من النوع الثاني في المليون سنة القادمة. سيؤدي ذلك إلى حجم بصري قدره -12 ويستمر لمدة أسبوعين. ويمكن رؤية المستعر الأعظم الأخير، SN 1987A، بدون أدوات، على الرغم من أنه حدث في سحابة ماجلان الكبرى، على بعد 168000 سنة ضوئية. لن يضر منكب الجوزاء بالنظام، ولكنه سيوفر مشهدًا سماويًا لا يُنسى.

على الرغم من أن النجم لا يزال شابًا، إلا أنه قد استنفد بالفعل مخزونه من الوقود. الآن ينكمش ويزيد من التدفئة الداخلية. أدى هذا إلى اندماج الهيليوم في الكربون والأكسجين. ونتيجة لذلك سيحدث انفجار وسيبقى نجم نيوتروني طوله 20 كيلومترا.

نهاية النجم تعتمد دائمًا على كتلته. ولا يزال الرقم الدقيق غامضا، لكن يعتقد الكثيرون أنه أكبر بعشر مرات من الشمس.

حقائق عن النجم منكب الجوزاء

دعونا نلقي نظرة على حقائق مثيرة للاهتمام حول نجم منكب الجوزاء من خلال صورة وإطلالة على جيرانه من النجوم في كوكبة أوريون. إذا كنت تريد المزيد من التفاصيل، فاستخدم نماذجنا ثلاثية الأبعاد، والتي تتيح لك التنقل بشكل مستقل بين نجوم المجرة.

المدرجة في اثنين من النجوم الشتوية. تحتل الزاوية العليا لمثلث الشتاء.

تم تخصيص الزوايا المتبقية لـ Procyon و Sirius. منكب الجوزاء هو أيضًا جزء من مسدس الشتاء جنبًا إلى جنب مع سيريوس وبروسيون وبولوكس وكابيلا وألديباران وريجيل.

وفي عام 2013، كان يُعتقد أن منكب الجوزاء سيصطدم بـ "جدار كوني" من الغبار بين النجوم خلال 12500 عام.

منكب الجوزاء هو جزء من جمعية Orion OB1، التي تشترك نجومها في الحركة المنتظمة والسرعة المنتظمة في الفضاء. ويعتقد أن العملاق الأحمر العملاق قد غير حركته لأن مساره لا يتقاطع مع مواقع تشكل النجوم. قد يكون عضوًا هاربًا ظهر منذ حوالي 10-12 مليون سنة في سحابة أوريون الجزيئية.

يتحرك النجم في الفضاء بسرعة 30 كم/ث. ونتيجة لذلك، تم تشكيل موجة صدمة بطول 4 سنوات ضوئية. تدفع الرياح كميات هائلة من الغاز بسرعة 17 كم/ث. وتمكنوا من عرضه عام 1997، ويبلغ عمر تكوينه حوالي 30 ألف سنة.

Alpha Orionis هو ألمع مصدر في منطقة الأشعة تحت الحمراء القريبة من السماء. يتم عرض 13% فقط من الطاقة في الضوء المرئي. في عام 1836، لاحظ جون هيرشل التقلبات النجمية. وفي عام 1837، خسف النجم ريجل وتكرر ذلك في عام 1839. ولهذا السبب، في عام 1603، أعطى يوهان باير عن طريق الخطأ منكب الجوزاء تسمية "ألفا" (باعتباره ألمع).

يُعتقد أن نجم منكب الجوزاء قد بدأ حياته منذ 10 ملايين سنة كنجم أزرق حار من النوع O. وتجاوزت الكتلة الأولية كتلة الشمس بمقدار 18-19 مرة. حتى القرن العشرين، كان الاسم يُكتب باسم "منكب الجوزاء" و"منكب الجوزاء".

تم تسجيل منكب الجوزاء في ثقافات مختلفة تحت أسماء مختلفة. في اللغة السنسكريتية يُكتب باسم "باهو" لأن الهندوس رأوا غزالًا أو ظباءً في الكوكبة. في الصين، شنشيا هي "النجمة الرابعة"، في إشارة إلى حزام أوريون. في اليابان - Heike-boshi تكريما لعشيرة Heike، التي اتخذت النجم كرمز لعشيرتها.

في البرازيل، كان النجم يسمى Zhilkavai - البطل الذي مزقت زوجته ساقه. في شمال أستراليا كان يطلق عليه اسم "عيون البومة"، وفي جنوب أفريقيا - أسد يصطاد ثلاثة حمار وحشي.

يظهر منكب الجوزاء أيضًا في العديد من الأفلام والكتب الروائية. لذا فإن بطل Beetlejuice يشترك في الاسم مع النجم. منكب الجوزاء كان النظام المنزلي لـ Zaford Beeblebrox من دليل المسافر إلى المجرة. لعب كورت فونيغوت دور البطولة في فيلم Sirens of Titan، كما فعل بيير بول في Planet of the Apes.

حجم نجم منكب الجوزاء

من الصعب تحديد المعلمات، لكن القطر يغطي حوالي 550-920 شمسي. النجم ضخم جدًا لدرجة أنه يُظهر قرصًا في الملاحظات التلسكوبية.

تم قياس نصف القطر باستخدام مقياس التداخل المكاني بالأشعة تحت الحمراء، والذي أظهر علامة قدرها 3.6 وحدة فلكية. وفي عام 2009، أعلن تشارلز تاونز أن النجم تقلص بنسبة 15% منذ عام 1993، لكنه لم يفقد أي سطوع. يحدث هذا على الأرجح بسبب نشاط القشرة في طبقة الغلاف الجوي الموسعة. لقد وجد العلماء ما لا يقل عن 6 قذائف حول النجم. وفي عام 2009، تم تسجيل انبعاث غاز على مسافة 30 وحدة فلكية.

أصبح ألفا أوريونيس النجم الثاني بعد الشمس حيث أصبح من الممكن حساب الحجم الزاوي للغلاف الضوئي. تم ذلك بواسطة A. Michelson و F. Paze في عام 1920. لكن الأرقام كانت غير دقيقة بسبب التوهين وأخطاء القياس.

من الصعب حساب القطر لأننا نتعامل مع متغير نابض، مما يعني أن المؤشر سيتغير دائمًا. بالإضافة إلى ذلك، من الصعب تحديد الحافة النجمية والغلاف الضوئي، حيث أن الجسم محاط بقشرة من المواد المقذوفة.

كان يُعتقد سابقًا أن منكب الجوزاء له أكبر قطر زاوي. ولكن في وقت لاحق قاموا بإجراء عملية حسابية في R Doradus والآن أصبح منكب الجوزاء في المركز الثالث. ويمتد نصف القطر إلى 5.5 وحدة فلكية، ولكن يمكن تخفيضه إلى 4.5 وحدة فلكية.

المسافة من النجم منكب الجوزاء

يعيش منكب الجوزاء على بعد 643 سنة ضوئية في كوكبة أوريون. في عام 1997، كان من المعتقد أن الرقم هو 430 سنة ضوئية، وفي عام 2007 تم تحديده عند 520. لكن الرقم الدقيق لا يزال لغزا، لأن قياسات المنظر المباشر تظهر 495 سنة ضوئية، وإضافة انبعاث الراديو الطبيعي يظهر 640 سنة ضوئية. تشير بيانات عام 2008 التي حصل عليها VLA إلى 643 سنة ضوئية.

مؤشر اللون – (B-V) 1.85. وهذا هو، إذا كنت تريد أن تعرف ما هو لون منكب الجوزاء، فهذا نجم أحمر.

يتمتع الغلاف الضوئي بجو ممتد. والنتيجة هي خطوط انبعاث زرقاء بدلاً من خطوط الامتصاص. حتى المراقبون القدماء كانوا يعرفون اللون الأحمر. لذلك قدم بطليموس في القرن الثاني وصفًا واضحًا للون. ولكن قبله بثلاثة قرون، وصف علماء الفلك الصينيون اللون الأصفر. هذا لا يشير إلى وجود خطأ، لأنه في السابق كان من الممكن أن يكون النجم عملاقًا أصفر اللون.

درجة حرارة النجم منكب الجوزاء

تصل درجة حرارة سطح منكب الجوزاء إلى 3140-4641 كلفن. ويبلغ مؤشر الغلاف الجوي 3450 كلفن. ومع تمدد الغاز، يبرد.

الخصائص الفيزيائية ومدار النجم منكب الجوزاء

• منكب الجوزاء - ألفا أوريونيس.
• كوكبة: أوريون.
• الإحداثيات: 05 س 55 د 10.3053 ثانية (الصعود الأيمن)، + 07° 24 بوصة 25.426 بوصة (الانحراف).
• الفئة الطيفية: M2Iab.
• الحجم (الطيف المرئي): 0.42 (0.3-1.2).
• الحجم: (نطاق J): -2.99.
• القيمة المطلقة: -6.02.
• المسافة: 643 سنة ضوئية.
• نوع المتغير: SR (متغير شبه منتظم).
• الضخامة: 7.7-20 شمسية.
• نصف القطر: 950-1200 شمسي.
• اللمعان: 120.000 شمسي.
• علامة درجة الحرارة: 3140-3641 ك.
• سرعة الدوران: 5 كم/ثانية.
• العمر: 7.3 مليون سنة.
• الاسم: منكب الجوزاء، ألفا أوريونيس، α أوريونيس، 58 أوروني، HR 2061، BD + 7° 1055، HD 39801، FK5 224، HIP 27989، SAO 113271، GC 7451، CCDM J05552+0724AP، AAVSO 0549+07.