المبحث الثالث

أنواع النجوم وأعمارها

أولاً: أنواع النجوم

يصنف الفلكيون النجوم بعدة طرق؛ فعلى سبيل المثال، تختلف النجوم - كما سبق - في اللمعان واللون والحجم، وتشمل النجوم التي صنفت بناء على هذه الخصائص نجوم التتابع الأساسي والعمالقة، وفوق العملاقة والأقزام البيضاء، ويصنَّف الفلكيون النجوم كذلك تبعاً لخصائص مثل: الاختلاف في اللمعان ووجود النجوم المرافقة وإطلاق الموجات الإشعاعية والأشعة السينية، وأشكال أخرى من الطاقة وتشمل هذه النجوم: النجوم المتغيرة والنجوم الثنائية، وتختلف النجوم كذلك في الكتلة فالنجوم ذات الكتل الضخمة جداً والأشد لمعاناً حياتها قصيرة نسبياً، ويمكن أن تنتهي بانفجارات عنيفة، وتظهر النجوم صغيرة الكتلة لمعاناً باهتاً لبلايين السنين وتنتهي بهدوء كالأقزام البيضاء.

وتنقسم النجوم من حيث النوع إلى عدة أقسام على النحو التالي:

1. نجوم التتابع الأساسي

نجوم " اعتيادية " كالشمس، وتمثل حوالي 90 % من النجوم التي يمكن رؤيتها من الأرض، وهي تشمل نجوماً من كل ألوان النجوم ودرجات عديدة من اللمعان، ونجوم التتابع الأساسي تكون أقطارها متوسطة الحجم وهي أصغر كثيراً من العملاقة وفوق العملاقة، وهي تسمى في بعض الأحيان أقزام التتابع الأساسي، ومع هذا فهي أكبر كثيراً من الأقزام البيضاء، وكل نجوم التتابع الأساسي تحرق الهيدروجين إلى هيليوم خلال الاندماج النووي العميق داخل النجم.

2. النجوم العملاقة وفوق العملاقة

وهي أكبر من نجوم التتابع الأساسي وشديدة السطوع، بسبب إحراقها للهيدروجين الموجود فيها، وتتولد الطاقة خلال الاندماج الإضافي للهيدروجين خارج قلبها أو خلال تحول الهيليوم إلى كربون داخل قلبها. وبعض النجوم العملاقة، مثل السماك الرامح، توهجها أحمر، أو مائل للحمرة. وتلمع بعض النجوم فوق العملاقة مثل منكب الجوزاء بلون أحمر منخفض الحرارة، وتنتشر الغازات التي تكون النجوم فوق العملاقة الحمراء خلال مساحة كبيرة جداً، بحيث تكون كثافتها أقل من الهواء الذي تتنفسه النجوم فوق العملاقة كذنب الدجاجة، وتلمع بضوء أزرق ويدل ذلك على حرارتها العالية.

3. الأقزام البيضاء

أقل حجماً كثيراً من نجوم التتابع الأساسي ولها سطوع أقل، وتلمع بضوء أبيض غير ساطع وسوف تنتهي نجوم الأقزام البيضاء أخيراً إلى جمرات داكنة باردة. ويعتقد الفلكيون أن الجاذبية داخل الأقزام البيضاء أدت إلى انكماشها إلى أحجامها الصغيرة.

4. النجوم المتغيرة

تلمع وتتألق ثم يخبو ضوءها ثم تتألق مرة أخرى، وهي تتكون من ثلاثة أنواع رئيسة:

أ. متغيرات نابضة

تتغير في سطوعها خلال تمددها وانكماشها، ويسمى الوقت الذي يأخذه النجم من السطوع إلى الخفوت، ثم إلى السطوع مرة أخرى، باسم الدورة.

ب. نجوم متفجرة

تتفجر على نحو مفاجئ بطاقة مروعة، قاذفة كمية هائلة من الغاز إلى الفضاء.

ج. نجوم ثنائية الكسوف

وهي تتكون من أزواج من النجوم، كل زوج فيها يتحرك أحد فردية حول الآخر، بحيث يسبب أحدها إعاقة ضوء الآخر دورياً. مما يسبب خفض اللمعان الكلي للنجمين كما يرى من الأرض.

د. النجوم الثنائية

تتكون من الثنائيات المرئية والثنائيات المطيافية وكل نوع يمكن أن يكون كذلك ثنائي الكسوف.

هـ. الثقوب السوداء

نجوم وأجسام منهارة غير مرئية، ولها قوة جذب شديدة، لا تدع شيئا يهرب منها حتى الضوء.

ثانياً: أعمار النجوم

إن حقيقة تكوين النجوم للعناصر الثقيلة من العناصر الخفيفة، كلما مر الوقت ازداد ثقل العناصر الخفيفة في النجوم، ومن ثم تمكن الفلكيون من التمييز بين جيلين من النجوم، وتحتوي نجوم الجيل الأصغر على كميات من العناصر الثقيلة تزيد بمقدار 100 مرة على نظيرها في نجوم الجيل القادم.

تنتهي حياة بعض النجوم بانفجارات، وينتج عن مثل هذا الانفجار سحابة تحتوي على الهيليوم وعناصر أثقل تتكون في النجم قبل انفجاره، وبمضي الوقت تختلط مادة السحابة مع غاز ما بين النجوم، ويصبح الغاز المخصب المادة التي تتكون منها النجوم الجديدة. وهكذا يحتوي نجم جديد، من الجيل الثاني، بقايا نجم كان غنياً بالعناصر الأثقل. ونتيجة لذلك يحتوي النجم الجديد نسبياً على كميات عالية من تلك العناصر، ويسمي الفلكيون نجوم الجيل الأصغر نجوم الجمهرة[1] 1 ويسمون نجوم الجيل الأقدم نجوم الجمهرة[2].

ثالثاً: كوكبات والنجوم

1. كوكبة الجبار

ولها أسماء تختلف باختلاف الشعوب وهي كالتالي:

الاسم                         نوع التسمية

الجبار                        عربية

الصياد                       عربية شائعة

تموز                         كلدانية

حورس                       مصرية قديمة

أوريون                       يونانية

 Orion                       لاتينية

Orion                       إنجليزية

Orion                      فرنسية

وهذه المجموعة من أوضح الكوكبات، وأظهرها ضوءاً، وأجملها منظراً خاصة في الشتاء، تتكون من 24 نجماً وأوضحها خطوط كوكبة الجبار بحزامه ونجومه الثلاثة. ويتباهى "الجبار"بنجمين هما: "منكب الجوزاء" الأحمر، و "رِجل الجبار" الأبيض المزرق.

وهناك نجوم أخرى من أميز نجوم الكوكبة، وتقع على خط واحد، هي: (زيتا ـ النطاق)، (ابسيلون ـ النيلم)، (دلتا ـ منطقة).

أ. سبب التسمية

وسبب التسمية أن صورة هذه المجموعة تبدو أشبه بالصياد الضخم الذي يحمل في يده اليمنى هراوة ضخمة يطارد حيوانات تفر مذعورة في كل اتجاه حوله. ولذلك تصوروا حوله مجموعات من حيوانات الصيد كبرج الكلب الأكبر والكلب الأصغر والثور والأرنب والأسد.

وأطلق عليها العرب اسم "الجبار"؛ لأن له منكبين عريضين يمتدان بين نجمي "يد الجبار وبلاتركس"، ويلتف على وسطه نطاقه الذي تترصع فيه ثلاث جواهر لامعة، ويتدلى منه سيف يصل إلى نجم "السيف ". اسم الصياد لشبهه بالصياد، وأما اسم حورس فيعني ابن الشمس، وأوريون يعني ابن الإله نبتون (إله البحر عند الرومان القدماء).

ب. الموقع

تقع مجموعة نجوم كوكبة الجبار شرق مجموعتي نجوم كوكبة برج الثور ونجوم كوكبة النهر، وغرب مجموعتي نجوم كوكبة برج الجوزاء، أو التوءمين ونجوم كوكبة وحيد القرن.

ج. الشروق والغروب

تشرق في أول المساء من أيام فصل الشتاء، لجهة الجنوب من القبة السماوية عند الساعة التاسعة مساء، في منطقة الشرق الأوسط حوالي أول شهر شباط (فبراير).

وتغرب هذه الكوكبة عند السحر تقريبا، كلما أقدم فصل الربيع.

د. من نجوم كوكبة الجبار الرئيسية

(1) نجم (ألفا ـ يد الجبار) ويسمى "منكب الجبار" أو "إبط الجبار"، وموقعه في الأعلى من هيئة الكوكبة والى اليسار (الكتف اليمنى).

(2) نجم (الجوزاء) ويسمى (المرزم) كذلك وموقعه في الأعلى من شكل الكوكبة والى اليمين (الكتف اليسرى).

(3) نجم (بيتا ـ الرجل) أي القدم، وموقعه في الأسفل من شكل الكوكبة والى اليمين (طرف القدم اليسرى). وهذا النجم يبعد عن الأرض 900 سنة ضوئية وجرمه0.08 ومرتبته الطيفية b8.

(4) نجم (كابا ـ السيف) وموقعه في أسفل هيئة الكوكبة والى اليسار (طرف القدم اليمنى).

(5) نجوم (النطاق) وهي النجوم الثلاثة الزرقاء اللامعة، المتجاورة في الوسط، التي تمثل حزام الجبار، وتتساوى في اللمعان، ويسمى العرب النجم الأوسط منها باسم (النيلم) ويقع هذا النجم على خط الاستواء السماوي تماما.

(6) (سديم الجبار) أو (الحشد المجري) وهو غبار وغاز كوني متجمع في هذه المجموعة تحت النطاق.

هـ. الشكل

مستطيل تقريبا، مع ثلاثة نجوم في استقامة واحدة عند مركزه.

و. مجموعة كوكبة الجبار في التاريخ

عُرفت منذ ما يزيد عن عام 2000 قبل الميلاد. ولهذه المجموعة قصص كثيرة في التاريخ، وعلى الأخص التاريخ اليوناني والتاريخ العربي القديم.

ز. كوكبة الجبار ومعرفة الاتجاهات

تدل مجموعة نجوم كوكبة الجبار دائما على موضع النجم القطبي في الأفق الشمالي من القبة الشمالية للسماء[3].

2. كوكبة ممسك الأعنة

وهذه المجموعة لها أسماء عند العرب وغيرهم كالتالي:

الاسم                            نوع التسمية

ممسك الأعنة                    عربية

ذو العنان                        عربية

العناز                           عربية

Charioter                      إنجليزية

Auriga                         لاتينية

هي كوكبة شديدة اللمعان، النجم الرئيسي فيها هو النجم الأصغر ـ ذي العظم الأول ـ العيوق ومعناه: أي الذي يأتي بعد النجم. وتتضمن هذه الكوكبة حشودا نجمية جميلة، ويتغزل الشعراء والأدباء كثيراً بجمال نجم (العيوق) دون غيره من النجوم. وكثافة هذا النجم منخفضة جداً، أي أن مادته مفرقة.

أ. سبب التسمية

تصور الأقدمون نجوم هذه الكوكبة على هيئة رجل يمسك الأعنة ـ أي اللجام ـ في يده اليسرى ويحمل جدياً على كتفه.

ب. الموقع

تقع شمال مجموعة نجوم كوكبة "الجبار" وإلى شمال شرق مجموعة نجوم كوكبة "الثور" وشرق مجموعة نجوم كوكبة "فرساوس" بين نجم يد "الجبار"وبين"النجم القطبي". وموقع الكوكبة يأتي على حافة مجرة درب اللبانة.

ج. الشروق والغروب

الشروق: يكون نجم العيوق عند سمت الرأس تقريبا في العروض الشمالية المتوسطة عند الساعة التاسعة مساء في أواخر شهر كانون الثاني (يناير).

وتغرب هذه الكوكبة عند السحر تقريباً.

د. التكوين

(1) نجم (ألفا ـ العيوق) وهو نجم أبيض مصفر، ساطع كلون الشمس، وهو ألمع نجوم المجموعة وأشهرها، وتسميته يونانية ومعناه (العنزة)، ويعتبر من ألمع نجوم السماء العشرين وأكبرها حجما. ويبعد عن الأرض حوالي 45 سنة ضوئية، وهو يمكث في السماء فترة طويلة فهو يبقى بعد غياب مجموعة كبيرة من نجوم الشتاء.

(2) نجم (بيتا ـ منكلينا).

(3) نجوم ( أبناء العنزة ) وهي ثلاثة نجوم خافتة تقع أسفل نجم (العيوق) ويعرفها العرب باسم (أبناء العنزة).

(4) الحشدان النجوميان. حشد المجرة (36 m)، وحشد المجرة (38 m)

(5) الثنائي الكسوفي (أبسيلون)، وهو مجاور للمجموعة.

هـ. الشكل

له خمسة جوانب تبدو إلى حد ما على هيئة طبق مشوه.

و. مجموعة كوكبة ممسك الأعنة في التاريخ

رصدت هذه الكوكبة منذ ما قبل التاريخ، وورد ذكرها في عدة كتب، وتتميز بشكل خاص في خمسة أضلاع مع نجم عين الثور المعروف باسم "الدوران"، والنجم الذي يعلوه.

ز. كوكبة ممسك الأعنة ومعرفة الجهات

تضم هذه المجموعة نجمين إلى اليمين من نجم (العيوق)، ويدلان باستمرار على موقع النجم القطبي الشمالي في الأفق الشمالي من القبة السماوية.

3. الدب الأكبر

ولهذه المجموعة عدة أسماء وهي:

الاسم                             نوع التسمية

الدب الأكبر                       عربية

المحراث                          شائعة

ذات الكرسي                      شائعة

المغرفة                           شائعة

Great bear                      إنجليزية

Ursa major                      لاتينية

Grande ourse                   فرنسية

هي من المجموعات النجمية شديدة اللمعان. ويمكن اعتبارها نقطة الارتكاز عند بدء تمييز النجوم، وهي كوكبة طوافة لا تغرب أبداً عن كبد السماء، بل تظهر كل ليلة على مدار العام قرب النجم القطبي.

أ. الموقع

تقع قرب النجم القطبي. ويحدها شمالاً مجموعة نجوم كوكبتي (التنين) و (الراعي)، كما يحدها مجموعة نجوم كوكبتي (الفهد) و(الزرافة) من الغرب، ومجموعة نجوم كوكبة (كلاب الصيد) من الجنوب.

ب. الشروق والغروب

تظهر كل ليلة على مدار السنة.

ج. التكوين

تتكون من 19 نجما منها سبعة نجوم على هيئة كرسي ذي قاعدة له ظهر مقوس إلى الداخل قليلا، وعلى امتداد قاعدة الكرسي يوجد النجم القطبي.

ونجوم الكوكبة هي: الدب، المرفق، فخذ، مجزر، اليوت، المئزر (أو العناق) والقائد. وجميع أسمائها عربية تقريباً.

ومن مميزات هذه الكوكبة ما يلي:

(1) النجم الأوسط من مقبض المحراث هو نجم ثنائي، أي أنه نجمان لا نجم واحد، وهما (الكور) و(المئزر) والنجم الخافت منهما هو (الكور).

(2) النجم الخافت الرابع في النعش من مقبض المحراث تدعوه العرب (السهى) وهو مضرب المثل العربي القديم "أريه السهى ويريني القمر"، أي أني أريه الأشياء الخفية أو الصعبة الرؤية وهو يريني الأشياء التي لا تحتاج إلى تبيان.

(3) نجم (ألفا ـ الدب)، وهو يبعد 107 سنين ضوئية. وأما نجم (بيتا ـ المرفق )، فيبعد 78 سنة ضوئية وهذان النجمان يسميان بالدليلين؛ لأنهما يدلان باستمرار على (النجم القطبي) وهما من أشهر نجوم الكوكبة وبعض نجوم هذه الكوكبة لا تختفي أبداً.

د. الشكل

لها شكل المحراث، أو المغرفة، أو علامة استفهام مقلوبة.

هـ. مجموعة كوكبة الدب الأكبر في التاريخ

تعرف بهذا الاسم منذ ما قبل التاريخ ، وعلى مختلف عهود الحضارات القديمة (كلدانيين، فرس، هنود، فينيقيين، قدماء المصريين، هنود أميركا الشمالية).

أسماها العرب الأقدمون بـ (المحراث) أو (الدب الأكبر)، والنجم الذي على طرف الذنب يسمى (القائد). وقيل أن العرب تسمي (الأربعة نجوم) التي تكون المستطيل (سرير بنات نعش) والثلاثة التي على الذيل "بنات نعش الكبرى".

وتسمى هذه المجموعة في الغرب بـ "المغرفة". وفي النعش من مقبض المحراث النجم الذي تدعوه العرب "السهى".

و. نجوم الدب الأكبر ومعرفة الجهات

يوجد في هذه المجموعة نجمان لامعان يسميان: (المشيران)، وهما يشيران إلى موقع النجم القطبي. فلو أُخذ خط وهمي من المشيرين إلى اليمين، كان بعد النجم القطبي عنهما خمسة أضعاف المسافة بينهما.

4. مجموعة الدب الأصغر

ولها خمسة أسماء عند الأمم والشعوب على النحو التالي:

الاسم                             نوع التسمية

الدب الأصغر                     عربية

Little bear                       إنجليزية

Ursa minor                      لاتينية

Petite ourse                     فرنسية

ذات الكرسي                      شائعة

هي كوكبة طوافة لا تغرب أبدا لقربها من (القطب السماوي) ونجومها خافتة اللمعان باستثناء "النجم القطبي" والنجم المقابل له. وهي أقرب الكوكبات إلى (النجم القطبي)، الذي يعد أحد نجومها، ولذلك فمن السهل تحديدها قرب مجموعة نجوم كوكبة (الدب الأكبر) ومجموعة نجوم كوكبتي (التنين) و (الزرافة).

أ. التكوين

تتكون من سبعة أنجم، أحدها "النجم القطبي" ونجمين آخرين لامعين يدعيان بـ "الفرقدين" وهما مشهوران عند عامة الناس، والجزء الشمالي من الكوكبة نجومه لا تختفي أبداً.

·    "ألفا ـ النجم القطبي" وهو أهم نجوم هذه الكوكبة، ويبعد عن الأرض 680 سنة ضوئية. ويقع أقرب ما يمكن إلى القطب الشمالي السماوي، وهذا النجم ليس منطبقا على " القطب السماوي " الشمالي تماما، بل يبعد عنه بمقدار درجة واحد، وتظهر التلسكوبات القوية أن في المنطقة بين نقطة" القطب الحقيقي" و"النجم القطبي" عدداً كبيراً من النجوم الخافتة اللمعان ـ ويُعد "النجم القطبي" ألمع نجم بجوار نقطة " القطب السماوي".

·   نجم " كوشاب "وهو نجم لامع يقع في أسفل المجموعة إلى اليمين (الجهة اليسرى من الشكل).

·   نجم "الفرقد" وهو نجم آخر أقل لمعاناً من نجم "كوشاب" في أسفل المجموعة إلى اليسار (الجهة اليمنى من الشكل).

ب. الشكل

الشكل العام أشبه ما يكون بالكرسي ذي الظهر المقوس إلى الخارج، أو بالمحراث كذلك.

عرفت منذ القدم في مختلف الحضارات باسم "الدب الأصغر" وعرف العرب الجزء المستطيل منها باسم "النعش"، و"الثلاث نجوم" الأخرى باسم "بنات نعش الصغرى".

ج. الوصف

هذه الكوكبة طوافة تدور حول "النجم القطبي" في دائرة صغيرة جداً ولا تغرب عن السماء أبدا في الشتاء أو الصيف، لقربها من "القطب السماوي".

فإذا نُظِرَ باتجاه الأفق السماوي الشمالي، وعلى علو قليل، ظهرت مجموعة من النجوم تشبه شكل "المحراث" أو "الكرسي" ذي الظهر المقوس إلى الخارج، والذي ينتهي أعلاه بـ "النجم القطبي".

في الهزيع الأول من الليل، يتم البحث عن مجموعة نجوم كوكبة "الدب الأكبر" لمعرفة اتجاه الشمال. أما في الهزيع الأخير من الليل، فيُبحث عن مجموعة نجوم كوكبة "الدب الأصغر" للاسترشاد بها إلى معرفة اتجاه الشمال.

وتدور مجموعتا نجوم "الدب الأكبر"، و"الدب الأصغر" في السماء، حول (النجمة القطبية) لذلك تغيب وراء الأفق عند منتصف الليل.

5. النجم القطبي الشمالي

هو نجم ساطع لا يغيب أبداً.

أ. فائدته

له فائدة قصوى للمسافر ليلاً في البحر أو البر أو الجو، فهو يشير دائماً نحو اتجاه الشمال. ومن ثم فهو وسيلة مهمة للاهتداء ليلاً، وقد كانت العرب تهتدي به إلى الجهات.

ب. الموقع

يشير محور الأرض في اتجاه عبر القطب الشمالي إلى مكان ما في السماء قريبا من النجم القطبي. الذي يبدو وكأنه ثابت في مكانه لا يتحرك[4]، بينما تتحرك النجوم الأخرى حوله، وسبب عدم حركته وغيابه، أنه يقع على امتداد محور الأرض إلى الشمال (كما سبق) ومن ثم فعند دوران الأرض حول محورها لا يغير مكانه إلا قليلا؛ لأنه لا يقع تماماً على امتداد محور الأرض.

ج. كيفية تحديد النجم القطبي والتوجه به

ولتحديد مكان هذا النجم، يمكن للمراقب أن يتأمل السماء في ليلة مظلمة في أي وقت يشاء، ناظراً في اتجاه الشمال. فسيرى نجماً ساطعاً على ارتفاع ما، يقرب من 30 بالمائة عن الأفق ( في منطقة الشرق الأوسط ) أي ثلث المسافة تقريبا بين الأفق الشمالي وقبة السماء (السمت)[5].