ما هو المستعر الأعظم ؟ كيف يحدث المستعر الأعظم ؟

المستعر الأعظم أو السوبر نوفا Supernova هي ظاهرة فضائية تحدث عندما يصل النجم إلى نهاية حياته ثم ينفجر في مشهد ضوئي رائع يمكن أن يتفوق لفترة وجيزة علي أضواء مجرات بأكملها و يشع طاقة أكبر مما تشع به الشمس طوال حياتها داخل المجموعة الشمسية و هو يعد المصدر الأساسي للعناصر الثقيلة الموجودة في الكون و وفقا لوكالة ناسا فالمستعر الأعظم هو أكبر إنفجار يحدث في الفضاء و يعتبر كبلر هو آخر المستعرات التي تمت ملاحظتها مباشرة في مجرة درب التبانة عام 1604 بعد إكتشاف مستعر تايكو عام 1572 و كلاهما كان مرئيًا بالعين المجردة و تشير دراسات المستعر الأعظم إلي أنها تحدث في مجرتنا بمعدل ثلاث مرات تقريبًا كل قرن و يمكن مشاهدتها من خلال التلسكوبات الفلكية الحديثة .

ما هو المستعر الأعظم ؟

و تاريخيا سجلت حضارات مختلفة المستعر الأعظم قبل وقت طويل من إختراع التلسكوب في القرن السابع عشر و يعد أقدم مستعر تم إكتشافه هو RCW 86 الذي وجده علماء الفلك الصينيون عام 185 بعد الميلاد و تظهر سجلاتهم أن هذا “النجم الضيف” بقي في السماء لمدة ثمانية أشهر و بعد ذلك تم رصد سديم السرطان الذي يمكن القول أنه المستعر الأعظم الأكثر شهرة علي الإطلاق من قبل علماء الفلك الصينيين و الكوريين الذين سجلوا إنفجاره عام 1054م و ربما رآه الأمريكيين الأصليين أيضًا وفقًا لم تم تسجيله علي لوحات صخرية موجودة في ولايتي أريزونا و نيو مكسيكو حيث كان ذلك المستعر الأعظم تحديدا شديد السطوع لدرجة أن علماء الفلك الأوائل تمكنوا من رؤيته خلال النهار و تم إستخدام ذلك المصطلح لأول مرة من قبل العلماء ” والتر بادي ” و ” فريتز زويكي ” في مرصد جبل ويلسون بعد ملاحظتهم لحدث إنفجاري وقع في مجرة أندروميدا .

كيف يحدث المستعر الأعظم

و يتم تقسيم المستعر الأعظم بشكل عام إلي نوعين رئيسيين أولهم المستعرات العظمي النووية الحرارية و الثاني الإنهيار الأساسي و يحدث النوع الأول في أنظمة النجوم الثنائية حيث يكون هناك نجم واحد على الأقل عبارة عن قزم أبيض و عادة ما يطلق عليهم النوع Ia SNe أما بالنسبة إلي النوع الثاني فيحدث عندما تنهار النجوم علي نفسها شريطة أن تزيد كتلتها عن 8 أضعاف كتلة شمسنا علي الأقل و حتي 15 ضعف ثم تنفجر بعد ذلك و هناك العديد من الأنواع الفرعية المختلفة للنوع الثاني بناءً على منحنيات الضوء الخاصة بها و التي تصف كيفية تغير شدة الضوء بمرور الوقت حيث يتضاءل ضوء المستعرات العظمي من النوع II-L بشكل مطرد بعد الإنفجار بينما يظل ضوء النوع II-P ثابتًا لفترة أطول قبل أن يتضاءل و يعتقد علماء الفلك أن النجوم الأضخم بكثير من الشمس (حوالي 20 إلى 30 ضعف كتلها ) قد لا تنفجر كمستعر أعظم و لكن بدلًا من ذلك تنهار لتشكل ثقوبًا سوداء .

و توجد بعض من العلامات التي يمكن التنبوء من خلالها بظاهرة المستعر الأعظم ففي النوع الأول النووي الحراري تحدث عندما تتراكم كتلة كبيرة جدًا من المادة علي القزم الأبيض و التي يستمدها من جار قريب له و لا يزال السبب الدقيق للإنفجار مجالًا نشطًا للبحث لكن الكثيرين يعتقدون أن الكتلة الإضافية تجعل قلب القزم الأبيض يسخن بشكل يؤدي إلي حدوث زيادة في الضغط و الطاقة داخل النجم لدرجة أنه لم يعد قادرًا علي التحمل مما يجعله ينفجر بشكل عنيف أما في النوع الثاني ذات الإنهيار الأساسي فيتم تحديد بداية الحدث عند نفاذ مخزون الهيدروجين داخل النجم و من ثم وقود الهيليوم الموجود في قلبه و مع ذلك سيكون لديه ما يكفي من الكتلة و الضغط لدمج الكربون و يبدأ قلب النجم في دمج السيليكون مع الحديد و عادة حين يتم يتم دمج العناصر في عناصر أثقل تطلق الطاقة التي يعتبر خروجها هو ما يمنع النجم من السقوط على نفسه و مع ذلك نظرا لأن الحديد عنصرًا خاصًا لأنه هو من يحتاج إلى طاقة ليتم دمجه في شيء آخر فبمجرد أن يبدأ النجم في إنتاج ذلك العنصر يبدأ في إمتصاص الطاقة لا خروجها و عليه يكون الجزء الأثقل في المركز بينما تصبح العناصر أخف بإتجاه الخارج و بمجرد أن يتجاوز قلب النجم كتلة معينة يبدأ في السقوط على نفسه و ينهار بسرعة و يحدث الإنفجار و يتم التغلب على الجاذبية بواسطة القوة النووية و تطرد المادة بعنف إلي الخارج .

و عقب ظهور المستعر الأعظم يمكن أن تحدث له بعض الأشياء المختلفة ففي بعض الأحيان ينهار النجم المنفجر جزئيًا إلي ثقب أسود أو نجم نيوتروني و تتحول بقية الكتلة إلى طاقة أو تنفجر بعيدًا عن مركز الإنفجار و تُسمى هذه المادة المتطايرة أحيانًا بـ “بقايا المستعر الأعظم” و هو نوع من أنواع السديم و في بعض الأحيان إذا كان النجم المنفجر ضخمًا جدًا فيمكن أن يحدث أيضًا إنفجار طويل لأشعة جاما و سوف تدور بعض المواد المتساقطة حول الثقب الأسود الناتج أو النجم النيوتروني ثم يتم إرسالها بسرعات قريبة من سرعة الضوء و نظرًا لأن المادة تتحرك بسرعة كبيرة فيمكنها إصدار فوتونات ذات طاقات عالية جدًا من أشعة جاما و هذا هو ما يعرف بإنفجار أشعة جاما .

معلومات عن المستعر الأعظم

و في المتوسط يحدث المستعر الأعظم ثلاث مرات كل قرن في مجرة بحجم درب التبانة و منذ حوالي 10 ملايين سنة تشكلت مجموعة من المستعرات الأعظم المعروفة بإسم ” الفقاعة المحلية ” و هي فقاعة غازية على شكل حبة الفول السوداني يبلغ طولها 300 سنة ضوئية في الوسط النجمي الذي يحيط بنظامنا الشمسي و من المعروف أن موت النجوم تعتمد بشكل رئيسي علي كتلتها فعلي سبيل المثال شمسنا ليس لديها كتلة كافية لتنفجر على شكل مستعر أعظم رغم أراء العديد من العلماء التي تشير إلي أنه بمجرد نفاد الوقود النووي في الشمس و التي من المرجح أن تحدث في غضون بضعة مليارات من السنين فسوف تنتفخ لتصبح عملاقًا أحمر سوف يبخر عالمنا قبل أن يبرد تدريجيًا و يتحول إلى نجم أبيض قزم و حين يحصل علي كمية مناسبة من الكتلة يمكن له أنه ينفجر و يتحول إلي المستعر الأعظم .

شارك الموضوع

عمرو عادل

فى الحياة الواقعيه مهندس ميكانيكا قوى اما فى الحياه الافتراضيه فباحث و كاتب و مدير الموقع دا

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *