Free Web Site - Free Web Space and Site Hosting - Web Hosting - Internet Store and Ecommerce Solution Provider - High Speed Internet
Search the Web


"و لقد جعلنا في السماء بروجا و زيناها للناظرين"

صدق الله العظيم

النجوم...مصابيح في السماء

منذ أن خلق الإنسان على الأرض و هو يتطلع إلى السماء ليلا و يشاهد النجوم و هي تتلألأ و تلمع و تضئ السماء ليلا فتخلب الألباب و

 تثير العاطفة و تبرز عظمة الخالق عز وجل.و مع طول مطالعة الإنسان لها قسم النجوم إلى تجمعات تعرف باسم الأبراج منها على هيئة حيوان أو إنسان أو كائن خرافي و نسج حولها أساطيره.واليوم يستخدم علماء الفلك الأبراج و عددها 88 لتقسيم السماء و جعلها كعلامات مميزة و مفصلة لخريطة السماء.

تحديد مواقع النجوم في السماء

 نظرا لتعاظم أبعاد مواقع النجوم عنا كان لابد من وضع نظام مساحي يمكن بواسطته تحديد تلك المواقع على القبة السماوية باستخدام مجموعة إحداثيات مشابهه لتلك الإحداثيات الموظفة في المساحة الأرضية و ذلك بإسقاطها على القبة السماوية , فكما أن هناك خط استواء للأرض تم اقتراح خط استواء للقبة السماوية ينطبق على خط استواء الأرض و يقع فوقه بارتفاع هائل و كما أن هناك قطبين للأرض ( شمالي وجنوبي) تم اقتراح قطبين مماثلين للقبة السماوية يقعان على امتداد محور دوران الأرض , و كما أن هناك خطوط طول و عرض للأرض تبدأ من خط طول أساسي و من خط الاستواء (على التوالي) تم اقتراح خطوط مماثلة للقبة السماوية , و بواسطة تلك الخطوط يمكن تحديد مواقع النجوم.

و لما كانت الأرض تدور حول محورها من الغرب إلى الشرق دوره كاملة كل 24 ساعة تقريبا (كل 23 ساعة , 56 دقيقة) فإن كلا من النجوم و إحداثيات القبة السماوية تبدو بالنسبة للراصد من الأرض و كأنها هي التي تدور من الشرق إلى الغرب بنفس المعدل بنفس الفترة الزمنية.و بينما النجوم ثابتة في مواقعها من السماء الدنيا ثباتا نسبيا لتعاظم أبعادها عنا , و الشمس تجري على مقربة نسبية منا (150 مليون كيلو متر) فإن مواقع الشمس تظهر للراصد الأرضي متحركة في صفحة السماء , و يسمى مدار الشمس السنوي الظاهري  على القبة السماوية(أي ممر مواقع الشمس في قبة السماء بالنسبة للنجوم البعيدة عنا) باسم دائرة البروج ( The Zodiac) وهي دائرة تميل بمقدار (23 درجة و 27دقيقة) على خط الاستواء السمائي , و تتقاطع الدائرتان في نقطتي الإعتدالين الربيعي و الخريفي في نصف الكرة الشمالي (في حوالي 21مارس ,23سبتمبر على التوالي)و في هذين الإعتدالين يتساوى طول كل من الليل و النهار .

و في حوالي 21/6 , 21/12 من كل عام تصل الشمس إلى أقرب نقطتين إلى الشمال و إلى الجنوب (على التوالي) وهما بداية كل من الصيف و الشتاء (على التوالي) و تسميان نقطتي الانقلاب الصيفي و الشتوي و تحسب إحداثيات السماء باستخدام دوائر الساعة , و هي دوائر عظمى تمر بأقطاب القبة السماوية و تقطع خط استوائها عموديا , و حيث أن الأرض تتم دورتها حول محورها في 24 ساعة تقريبا فإن كل ساعة تساوي 15درجة (360درجة %24ساعة = 15درجة), و تقسم الدرجة إلى 60 ثانية , و تشرق نجوم السماء و تغرب بزوايا على أفق السماء كما تشرق الشمس و تغرب بزوايا على أفق الأرض.

البروج في علوم الفلك

البروج هي تجمعات للنجوم البعيدة عنا , تصورها الناس منذ القدم على هيئة أشكال معينة كوسيلة من وسائل التعرف المبدئي عليها والتمييز بينها , و أعطوا لهذه الأشكال أسماء محددة,تباينت من دولة لأخرى و من حضارة إلى حضارة , و لكنها أجمعت على تقسيم الحزام المحيط بوسط الكرة السماوية إلى اثنا عشر برجا بعدد شهور السنة , مثل برج الحمل الذي يبدأ في الظهور في حدود الحادي و العشرين من شهر مارس , ثم برج الثور في حدود الحادي والعشرين من شهر إبريل و هكذا لكل شهر زمني برج من هذه الأبراج بالترتيب التالي :الحمل , الثور , الأسد , الجوزاء , السرطان , العذراء(السنبلة) , الميزان , العقرب , القوس , الجدي , الدلو , الحوت.و تسمى هذه باسم كوكبات حزام البروج(Zodiacal Constellations) وهي تشكل شريطا ممتدا على جانبي خلفية مدار الأرض حول الشمس, بامتداد 9 درجات على كل من جانبي , و يقسم إلى اثنتي عشر منطقة أساسية يشغل كل منها حوالي 30درجة من درجات خطوط الطول السماوية بزيادة أو بنقص قليل في كل منطقة.و تمثل هذه البروج الخلفية النجمية التي تجري عبرها المجموعة الشمسية على صفحة السماء خلال السنة الشمسية , و هذه البروج غير متساوية تماما في الطول , و لا في تاريخ بدايتها , فبرج الحمل مثلا لا يمثل نقطة بداية الاعتدال الربيعي التي تحدث حول الحادي و العشرين من مارس كل عام.

و من المعروف أن الدائرة المتوسطة لحزام البروج تميل على خط الاستواء السماوي بمعدل ثلاث و عشرين درجة و نصف تقريبا و تعرف هذه الدائرة باسم دائرة البروج (The Zodiac) و تتقاطع مع دائرة خط الاستواء في نقطتين:الأولى هي نقطة الاعتدال الربيعي , و الثانية هي نقطة الاعتدال الخريفي .

و الإنسان يمكنه فوق سطح الأرض أن يرى بالعين المجردة حوالي 6000 نجم في الأجواء الصافية , و منذ القدم حاول الإنسان التعرف على تلك النجوم , ووصفها و تسميتها أو ترقيمها , و معرفة موعد ظهورها , و حاول رسم خرائط للسماء بواستطها و قد سجل ذلك في أغلب الحضارات القديمة مثل : الحضارات المصرية , الفارسية و غيرها.

و كان أول ما فعله هؤلاء هو تقسيم النجوم التي ترى من فوق سطح الأرض في القبة السماوية بقسميها الشمالي و الجنوبي في زمن واحد نطُق يتميز كل منها بتجمع خاص من تجمعات النجوم عرفت باسم "البروج أو التجمعات النجمية",و تركز ذلك في بادئ الأمر على التجمعات النجمية حول خط الاستواء الوهمي للقبة السماوية , و هي أيسر ما يرى بالعين المجردة من فوق سطح الأرض , و قد قسمت تلك التجمعات النجمية إلى نطق محددة , يتميز كل منها بتجمع خاص من تجمعات النجوم عرفت باسم البروج و سمي كل منها باسم خاص و تعددت حولها الأسماء و حيكت الخرافات و الأساطير خاصة في ظل الوثنيات القديمة و الحديثة.

و حقيقة التجمعات النجمية (البروج) أنها مساحات محددة من السماء الدنيا , يحوي كل منها في كل فترة زمنية محددة أعدادا من النجوم التي تبدو لنا متقاربة من بعضها البعض رغم المسافات الشاسعة التي تفصلها نظرا لبعدها الشاسع عنا ووجودها في اتجاهات محددة, بالنسبة لنا , و هذه النجوم التي تبدو لنا من الأرض في نفس الاتجاه قد تكون في مجموعات نجمية متفرقة تفرقا بعيدا و ليست في مجموعة واحدة.

و تبدو هذه التجمعات النجمية وكأنها تتحرك حركة ظاهرية بطيئة في صفحة السماء من الشرق إلى الغرب تماثل الحركة الظاهرية للشمس في جريانها , و تقابل حركة دوران الأرض من الغرب إلى الشرق , فتبدو لنا النجوم و كأنها تشرق من الشرق و تغرب في الغرب , سواء في ذلك النجوم البطيئة (الثوابت) أو النجوم السيارة السريعة , لأن كل التجمعات النجمية ترى بتلك الهيئة في الحركة.

 في سنة 150ميلادية نشر أحد أبناء صعيد مصر و أحد تلامذة مدرسة الإسكندرية و اسمه (بطليموس الفلوزي الأسكندري) كتابه المسمى باسم ( المجسطي) (Almagest)الذي وصف فيه حوالي 48كوكبة (برجا) من كوكبات السماء.وبين القرنين الثامن و السادس عشر قام علماء المسلمين بنقد و تصحيح العلوم الفلكية التي وجدوها في الحضارات السابقة عليهم , و أضافوا إليها إضافات جوهرية عديدة كان أهمها تحويل علم الفلك من الحيز النظري المليء بالخرافات و الأساطير إلى الحيز العملي التطبيقي و طهروه من أدران التنجيم و الشعوذة و جعلوه علما استقرائيا يعتمد على الملاحظة الحسية و المقاييس العلمية و الحسابات الرياضية والهندسية , فعرفوا منازل الشمس بالنسبة للبروج , و قسموها إلى أربعة منازل تمثل فصول السنة : الربيع , الصيف , الخريف , الشتاء. وخصصوا لكل منزل 3 بروج : الحمل و الثور و الجوزاء للربيع , و السرطان و الأسد و العذراء للصيف , و الميزان و العقرب و القوس للخريف و الجدي و الدلو الحوت للشتاء و كثير من النجوم و البروج لا تزال تحمل أسماء عربية من مثل: سهيل و الجوزاء و الدب الأكبر و الدب الأصغر و النسر الواقع و النسر الطائر و الغول و بيت الجوز و غيرها و كثير من التعبيرات الفلكية من مثل : المجرة و السمت و غيرها هي تعبيرات عربية أصيلة دخلت اللغات اللاتينية و الأجنبية.

 و في سنة 1603 م قام اليكسندر مير بنقش فلك المجموعات النجمية في مرسمه للسماء و أضاف اثنتي عشر كوكبه جديدة إلى ما كان قد ذكره بطليموس. و في سنة 1664م أضاف جاكوب بارتش ثلاث كوكبات أخرى , و أضاف نيكولاس لويس كوكبة جديدة في نفس الفترة تقريبا , ثم أضاف 14 كوكبة أخرى بعد ذلك بسنوات قليلة.و في سنة 1690م أضاف جوهان هيفيليوس 9 كوكبات جنوبية جديدة و أصبح عدد الكوكبات (اللأبراج) المعروفة الآن 88 كوكبة , يختلف ظهورها في السماء باختلاف خطوط العرض الأرضية و باختلاف الفصول المناخية (أي باختلاف موضع الأرض في مدارها حول الشمس على مدار السنة).و على ذلك فإن هناك كوكبات لكل فصل من الفصول.و في عام 1928م وافق الإتحاد الفلكي الدولي على تقسيم الكرة السماوية بنصفها الشمالي و الجنوبي إلى 88 مجموعة نجمية (كوكبة) بحيث يمكن نسبة أي نجم في السماء إلى أي من هذه الكوكبات التي قد تختلف أسماؤها من بلد إلى آخر .و كل كوكبة من هذه الكوكبات (البروج) تبدو لنا ثابتة لتعاظم بعدها عنا , كما تبدو لنا متقاربة حتى توحي لنا باتصالها فتعطي هيئة معينه أو شكلا محددا و قد أعطي كل منها اسما معينا يتفق مع الشكل  و الهيئة المستوحاة من تقارب نجومه.

درجة حرارة النجوم :

يستطيع الفلكيون و معرفة مدى سخونة أو ارتفاع درجة حرارة النجوم و ذلك بملاحظة و رصد طيفها.و تقسم الى فئات حسب ذلك , فالنجوم الأكثر حرارة زرقاء اللون و هي تعطى الفئة(O) أما النجوم الأقل حرارة فهي حمراء اللون و تعطي الفئة (M) و توضح الصورة التالية تدرج الحرارة بين الفئتين السابقتين:

image copyright to seasky

النجوم....مفاعلات نووية تسبح في الكون

هل سألت نفسك يوما كيف أن نجمنا و هو الشمس تشع الضوء و الحرارة الهائلة منذ آلاف السنين دون كلل أو ملل و دون توقف ؟ من أين تأتي بهذه الطاقة المهولة لإنتاج هذا الضوء و هذه الحرارة ؟ الجواب هو أن الشمس و أي نجم في الكون ما هي إلا مفاعلات نووية هائلة  يحدث بها نوع من التفاعلات تعرف بالاندماج النووي و هو نفس التفاعل الذي يحدث عند تفجير القنبلة النتروجينية و عكس التفاعل الموجود في المفاعلات التي اخترعها الإنسان (تفاعلات انشطارية) فالإنسان لم يتوصل إلى التكنولوجيا التي تسمح ببناء مفاعلات اندماجية لعدم وجود مادة تصلح لاستخدامها كعوازل للحرارة الهائلة التي سوف تصدر من المفاعل.

على أي حال فما يحدث داخل النجم لإنتاج الضوء و الحرارة الهائلة هو تفاعل اندماجي يتم فيه اندماج ذرات الهيدروجين لإعطاء ذimage copyright to seaskyرات هيليوم و تنطلق طاقة هائلة كناتج ثانوي لاندماج الذرات.ذرة الهيدروجين العادية بها بروتون واحد في نواتها.في عمق النجم يوجد للهيدروجين نظائر مشعة بها بروتون أيضا و لكن يزيد عليه نيوترون فيعطينا نظير الديوتيريوم أو يزيد نيوترونين فيعطينا النظير تريتيوم.في نواة و عمق النجم تتحد نواة الديوتيريوم مع نواة التريتيوم لإعطاء ذرة هيليوم و نيوترون و طاقة هائلة في صورة ضوء و حرارة.هذا ما يحدث في النجوم الناشئة.عندما يكبر النجم في العمر قليلا فإن مخزونه من الهيدروجين ينفذ و هنا يعمل بواسطة الحرارة الهائلة الموجودة على دمج أنوية الهيليوم لإعطاء ذرات الأكسجين و الكربون.فإذا ما نفذ مخزون النجم من الهيليوم مع مرور الزمن فإنه يعمل على دمج الأكسجين و الكربون لإعطاء النيون و الصوديوم و المغنيسيوم و الكبريت و السيليكون.اذا ما كان النجم عملاقا بما يكفي فانه سيعمل بعد ذلك على تحويل العناصر الأخيرة إلى الكالسيوم و الحديد و النيكل و الكروم و النحاس و تتحول جميعا في النهاية إلى الحديد.إذا ما تحول قلب النجم إلى حديد فإنه لا يستطيع أن يحول الحديد إلى أي عنصر آخر ذلك لأن الحديد يحتاج الى طاقة هائلة مهولة لدمج أنويته لا تتوفر حتى في النجوم العادية.كما أن جاذبية مركز النجم تصبح أقوى مما حوله من باقي النجم فينكمش النجم على نفسه و يفقد الطاقة بالتدريج و قد ينفجر النجم أو تزيد كثافته بدرجة هائلة بالنسبة للحجم فيحدث ما يشبه الانسحاق و يتحول النجم إلى فجوة سوداء ذات جاذبية هائلة تجذب كل ما يقترب منها الى مركزها حتى الضوء(إحدى نظريات تفسير تكون الفجوات السوداء و لم يتم التأكد من صحتها بصورة نهائية)

 دورة حياة النجم

 يبدأ النجم حياته كساحبة هائلة من الدخان و الغبار يعرف باسم السديم.جاذبية أي نجم قريب أو قوة الدفع الناشئة من انفجار هائل لنجم قريب (سوبرنوفا) يؤدي لأن يتجمع الدخان و يتكاثف حول نفسه و نحو مركزه ليكون ما يعرف باسم نواة النجم.مع مرور الوقت يستمر تكاثف الدخان و تجمعه حول نفسه و نتيجة لذلك ترتفع درجة حرارته تدريجيا و مع استمرار التكاثف فإنه يصل إلى مرحلة تعرف بسم الكتلة الحرجة و هي أول مرحلة في التفاعل النووي المتسلسل.معظم النجوم تقضى معظم حياتها في هذا الطور المستقر.طول حياة النجم أو قصرها يعتمد على حجمه فالنجوم العملاقة تستهلك مادتها و تحرقها بسرعة و لذلك فإنها لا تعيش أكثر من مئات الآلف من السنين.النجوم الصغيرة تستهلك طاقتها في بطء لذلك فإن أعماره قد تطول لبلايين السنين و الشمس أحد هذه النجوم.في كل الأحوال سواء كان النجم كبير أو صغير فإن وقوده سينفذ يوما ما و هنا يتحول النجم الى ما يعرف باسم العملاق الأحمر فيكبر في الحجم و يصبح أحمر اللون.تستمر هذه المرحلة حتى يستهلك النجم البقية الباقية من الوقود و هنا لا تكفي الطاقة الناتجة من التفاعل النووي في مساواة الجاذبية بين مركز النجم و بقيته فينكمش على نفسه.في هذه الحالة , معظم النجوم المتوسطة تفقد قشرتها الخارجية التي تكون سديم كوكبي قد تنشأ منه الكواكب فيما بعد.  أما القلب فإنه يبقى حتى يبرد و تعرف هذه المرحلة باسم القزم الأبيض.ما يتبقى بعدما يبرد هو كتله سوداء من المادة تعرف بالقزم الأسود.هنا , لو أن النجم كان ضخما بما يكفي فإنه بعد هذه المرحلة سيحدث انفجارا هائلا يعرف بانفجار السوبرنوفا.اذا تبقى منه مادة بعد الانفجار و كانت على الأقل 1.5 مرة قدر شمسنا فإنه  ينكمش أكثر و أكثر على نفسه ليعطي ما يعرف باسم النجم النيوتروني.في هذا النجم تنسحق المادة أكثر و أكثر لدرجة أن الذرات تقترب جدا من بعضها محاطة بغلاف من النيترونات.اذا كانت المادة المتبقية 3 مرات قدر حجم شمسنا على الأقل فإن المادة المتبقية تنضغط و تنسحق تماما لدرجة أنها تختفي تقريبا من الكون و تصبح كيان أسود كثافته لا متناهية و له قوة جاذبية هائلة قادرة على جذب أي جسم بجواره إليه حتى الضوء لذلك لا يمكن رصده بالوسائل البصرية أبدا و لكن يتم تمييزه بأنه أشد سوادا مما حوله أو يكون على هيئة نطاق شديد الإظلام في مكان ما بالكون.

أنواع النجوم

          النجوم المتسلسلة العادية:هي النجوم العادية كشمسنا و التي تقضي معظم حياتها تطلق كم من الحرارة و الضوء و تحرق و قودها بمعدل ثابت مستقر تقضي النجوم معظم حياته في هذا النوع

          العملاق الأحمر :يمثل المرحلة الأخيرة في حياة النجوم حين ينفذ وقود النجم من الهيدروجين و يبدأ في دمج الهيليوم عندها تزداد درجة حرارة النجم في مركزه و يبرد سطحه و يتمدد فيعطيه اللون الأحمر أو البرتقالي.هذا النوع ضخم و يصل حجمه100مرة قدر الشمس

          القزم الأبيض:يمثل المرحلة التي تلي العملاق الأحمر بالنسبة للنجوم متوسطة الحجم و التي تنتهي إلى هذه المرحلة و التي يبدأ النجم في لفظ بعض من مادته إلى الفضاء فيتبقى مركزه الذي لا تحدث به أي تفاعلات نووية و يبدأ في البرود ليعطي القزم الأسود و لكنه يشه حرارة بسبب الحرارة المحتبسة من حياته السابقة .حجم هذه النجوم صغير قدر الأرض تقريبا و لكنه ساخن أيضا درجة حرارته تصل إلى 100.000درجة.

          القزم البني:أثناء عملية تكون نواة النجم , بعض النجوم لا تصل أبدا إلى مرحلة الكتلة الحرجة اللازمة لبدء التفاعل النووي لذلك فإن هذه النجوم تظل على شكل كرة و تنطلق الحرارة إلى أن تنفذ مادتها فيتبقى كرة من الغاز تعرف باسم القزم البني.القزم البني صغير جدا فحجمه عشر حجم الشمس فقط.فحجمه كبير جدا على أن نسميه كوكب فهو أكبر من المشترى و أصغر من أن يصبح نجم فهو أصغر من الشمس.

          النجوم المتغيرة : هذه النجوم متغيرة اللمعان فقد يتغير طريقة و درجة لمعانها من وقت لآخر و هذا التغير قد يستمر لسنوات أو ثوان معتمدة على السبب.السبب قد يكون لظروف داخلية داخل النجم.أو قد يكون لظروف خارجية كمروره بجوار نجم آخر مثلا.

          النجوم المزدوجة:النجوم المزدوجة عبارة عن نظام من نجمين مرتبطين معا بقوى الجاذبية و يدوران و يتحركان معا حول مركز مشترك.يعتقد أن نصف نجوم مجرتنا هي من هذا النوع.النجوم المزدوجة ترى بالتلسكوب كنقطتين مضيئتين أما بالمنظار الطيفي فيرا كنجم واحد و لا يمكن اكتشاف وجودهما إلا عن طريق دراسة ظاهرة دوبلر على الطيف.