النسر الواقع

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
صورة إلتقطها مرقب سبيتزر الفضائي للأشعة تحت الحمراء لطول الموجة 24 ميكرومتر وهي لا تبين النجم نفسه وإنما تبين غلاف الغبار حوله . ويبلغ نصف قطر الغلاف الغباري نحو 80 وحدة فلكية.
كوكبة القيثارة، حيث يظهر نجم النسر الواقع
فارق الحجم بين الشمس (على اليمين) والنسر الواقع (على اليسار)

النَّسْر الوَاقِع (ومن صفته اشتقت اسمه الرومي Vega) أو الأثافي هو نيّر (ألمع نجم) في كوكبة القيثارة، وهو أيضاً خامس ألمع نجوم السماء كلها ، وثاني ألمع نجم في سماء نصف الكرة الشمالي بعد السماك الرامح (حارس السماء). والنسر الواقع نجم قريب منا نسبياً على بُعد 25 سنة ضوئية من الأرض وهو بذلك ينتمي إلى مجرتنا، مجرة درب التبانة .وكذلك السِّماك الرامح والشعرى اليمانية من أقرب النجوم المجاورة للمجموعة الشمسية ضياءً.[1] وقد سُمّي بالنسر الواقع لأن العرب شبّهته بنسر قد ضمّ جناحيه إلى نفسه كأنّه قد وقع (أي كأنه نسر يضمّ جناحيه ليهبط)، حيث أنه مع نجمين قريبين منه (يُمثّلان الجناحين) يبدون كذلك.[2] يبلغ كتلة النسر الواقع نحو 1و2 كتلة شمسية ، وشكله مفلطح حيث يبلغ نصف قطرة في اتجاه محور دورانه حول نفسه 2و2 وعند خط استوائه 7و2 بالمقارنة بنصف قطر الشمس.

قام الفلكيّون بدارسات شاملة لنجم النسر الواقع مما جعله يوصف أحياناً بأنه: "ثاني أهم نجم في السماء بعد الشمس - بشكل قابل للجدل -". أيضاً، كان النسر الواقع في الماضي نجم الشمال خلال الألفية الثانية عشرة ق.م، وسوف يعود كذلك مرة أخرى في 13,727م وحينها سوف يكون ميله +86°14.[1] كان النسر الواقع هو أول نجم - غير الشّمس - يتم تصويره وأول واحد يَتم تحليل طيفه (باستثناء الشمس). و كان أيضا واحداً من النجوم الأولى التي تم تحديد بُعدها بطريقة قياس التزيح النجمي. و كان يُستفاد من نجم النسر الواقع كخط أساس لتحديد قياس لمعان النجوم، كما أنه من النجوم التي استخدمت لتعريف متوسط قيم "نظام ي.ب.ف المضوائي".

عمره وصفاته[عدل]

يبلغ عُمر النسر الواقع عُشر عمر الشمس فقط، لكنه يتطوّر بسرعة كبيرة، فهو من الآن اقترب من منتصف عمره المُتوقّع (وصلت الشمس الآن إلى وسط عمرها المفدر بنحو 10 مليار سنة). وتحوي النسر الواقع كميات منخفضة غير اعتيادية من العناصر ذات أعداد ذرية أعلى من عدد الهيليوم.[3] ويُظنّ أن النسر الواقع هو نجم متغير، يتغيّر ضوؤه بشكل طفيف ودوري.[4] ويدور هذا النجم حول نفسه بسرعة، حيث تصل سرعته إلى 274 كم/ث عند خط استوائه. وهذا يجعل النجم يتفلطح عند خط الاستواء بسبب تأثيرات قوة الطرد المركزي، وكنتيجة لهذا فهناك اختلافات في درجة الحرارة بين طبقات فوتوسفيره تصل إلى أقصاها عند القطبين.[5]

يُعتقد أن النسر الواقع يملك قرصاً نجمياً حوله بناءً على أرصاد انبعاثات الأشعة تحت الحمراء الزائدة عن العادة . ويبدو أن هذا الرماد والغبار في القرص النجمي ناتج عن اصطدامات بين أجرام في قرص حطام يُشبه حزام كويبر في النظام الشمسي.[6] وتسمى النجوم التي تصدر كميّات كبيرة من الأشعة تحت الحمراء (بسبب حرارة الغبار والحطام حولها) "النجوم الشبيهة بالنسر الواقع".[7] عدم انتظام الحطام حول النسر الواقع يجعل الفلكيين يعتقدون بوجود كوكبٍ واحدٍ على الأقل حوله، ويرجح أنه في حجم المشتري.[8][9]

يتحول الهيدروجين في النسر الواقع إلى الهيليوم عن طريق الاندماج النووي طبقا لدورة بيته-فايتزيكر . ويحتاج هذا التفاعل إلى درجة حرارة أعلى من 16 مليون كلفن ، وهي درجة حرارة تفوق درجة حرارة قلب الشمس . ولكن هذا التفاعل يتم بكفاءة أعلى عن تفاعل بروتون-بروتون الذي يتم في الشمس .

وتوجد في باطن النجم منطقة توصيل حراري تنتهي إلى الخارج بطبقة تصدر الأشعة ، وذلك بعكس ما يتم في الشمس حيت توجد في الداخل طبقة تنتقل فيها الحرارة بالإشعاع ثم تأتي فوقها طبقة تنتقل فيها الحرارة إلى السطح بواسطة التوصيل الحراري.[10][11][12]

يتميز الطيف الامتصاصي للضوء المرئي للهيدروجين بشدة خطوط طيف بالمر.[13][14] أما طيف العناصر الأخرى فهي ضعيفة وتبدو فيها خطوط طيف المغنسيوم و الحديد و الكوبلت. [15]

أما إشعاعت الأشعة السينية فهي ضعيفة جدا ، مما يعني أن هالة النسر الواقع إما أن تكون ضعيفة أو لا وجود لها على الإطلاق . [16]

ونظرا لأن النجوم ذات الكتلة الكبيرة تستهلك ما تحويه من الهيدروجين أسرع كثيرا عن النجوم الصغيرة نسبيا (مثل الشمس) فيبلغ عمر النسر الواقع نحو 1 مليار سنة (أي يعادل نحو 1/10 العمر الكلي للشمس) وهو بذلك يعتبر عمر قصير. [17] أي أن النسر الواقع قد تعدى نصف عمر النسق الأساسي . ومن المتوقع أن يتحول إلى عملاق أحمر حيث ينتفخ طبقا للتصنيف الطيفي M ، ثم ينهى عمره كقزم أبيض .

الرؤية[عدل]

مثلث لصيف

يُمكن أن يرى النسر الواقع في الكثير من الأحيان قرب سمت الرأس في دوائر العرض الشمالية المتوسطة خلال المساء في فصل الصيف.[18] أما عند الخطوط الجنوبية المتوسطة فإنه يُمكن أن يرى منخفضاً قرب الأفق الشمالي خلال فصل الشتاء. بما أن ميل النسر الواقع هو +38.78 فإنه لا يُمكن رؤيته إلا من دوائر العرض التي تقع شمالا من الدائرة 51ْ جنوباً. ومن ثم فإن رؤيته (نظريًا) غير ممكنة من أنتركتيكا أو من أقصى جنوب قارة أمريكا الجنوبية، بما في ذلك بونتا أريناس وتشيلي (53ْ جنوباً). وفي دوائر العرض التي تقع شمال الدائرة 51ْ شمالاً ، فإن النسر الواقع يبقى بشكل دائم فوق الأفق، مما يجعله من النجوم أبدية الظهور. وفي يوم 1 يوليو/أيار من كل عام يصل خلال منتصف الليل إلى الذروة حيث يعبر خط الزوال.[19]

يقع النسر الواقع في رأس مجموعة نجمية فرعية ضخمة تسمى "مثلث الصيف"، والتي تتكوّن من نجمين ذوي قدر ظاهري من 04و0- و 03و0 ونجم ثالث من درجة 47و1 -، وهذه النجوم هي النسر الواقع في كوكبة القيثارة والنسر الطائر في كوكبة العقاب وذنب الدجاجة في كوكبة الدجاجة.[18] ويُشكّلون مع بضعهم مثلثًا قائمًا تقريبًا، ويوجد النسر الواقع عند الزاوية القائمة لهذا المثلث. ويُمكن تمييز مثلث الصيف بسهولة في السماء الشمالية لأنه توجد نجوم لامعة بقربه.[20]

القيثاريات هي زخة شهب قوية تصل إلى ذروتها في يومي 21 و22 من شهر نيسان/أبريل كل عام. فعندما يدخل نيزك صغير إلى جوّ الأرض بسرعة عالية فإنه يُظهر خطًا لامعاً أثناء تبخّره في السماء هو ما يسمى بالشهاب. وخلال زخة الشهب تدخل نيازك عديدة إلى جو الأرض من نفس الاتجاه، ومن منظور الراصد فإن ذيولها المتوقّدة تبدو كأنها تنبع من نقطة محدّدة في الفضاء. وبالنسبة للقيثاريّات فإنها تظهر باتجاه كوكبة القيثارة، وتسمى أحيانًا بـ"ألفا القيثاريات" بما أنها تظهر بالقرب من نجم النسر الواقع. لكن وبالرغم من هذا فإن مصدر هذه النيازك هو مخلفات مذنب ولا علاقة لها بالنجوم.[21]

نسب العناصر فيه[عدل]

يصنف الفلكيون العناصر التي تزيد كتلتها الذرية عن الهيليوم بأنها "معادن" M. وعلى ذلك فقد وجد أن نسبة وجود المعادن في غلافه الضوئي فوتوسفير يبلغ M/H] = -0,5 ] وهذه تعتبر 32% من النسبة الموجودة في جو الشمس. بالمقارنة أيضا بنجم الشعرى اليمانية وتبلغ النسبة فيه M/H] = +0,5 ] ، فهو يحوي من المعادن ثلاثة أضعاف النسبة الموجودة في الشمس. وتبلغ كمية المعادن الأثقل من الهيليوم التي تحويها الشمس نحو: ZSonne = 0,0172 ± 0,002.[22] بذلك يحوي النسر الواقع على نسبة 54و0 % فقط من العناصر الأثقل من الهيليوم . ومع ذلك فإن قلة نسبة المعادن الموجودة في النسر الواقع ليست بغريبة ، فتوجد نجوم تبين تلك الظاهرة ويصنفها الفلكيون بأنها من نوع نجم لامدا-بوؤتيس . [23][24] ومع ذلك فإن ظاهرة وجود أمثال تلك الأطياف ذات التكوينات الكيميائية الغريبة كهذه وأنها تبدي أطياف نجومية من نوع A0-F0 فهي لا تزال غامضة. وقد يكمن تفسير ذلك في انتشار المواد أو حدوث فقد في المادة من النجوم. وتبين نماذج وصف النجوم أن ذلك قد يحدث عند انتهاء مرحلة الاندماج النووي لعنصر الهيدروجين . كما من الممكن أن يكون النجم قد نشأ أساسا من سحابة غاز وغبار تحتوي على نسبة قليلة جدا من المعادن . [25]

وتبلغ نسبة الهيليوم إلى الهيدروجين في النسر الواقع نحو 030و0 وهي نسبة أقل 40 % عن نسبتهما في الشمس. وقد يكون هذا ناشيئ عن اختفاء منطقة توصيل حراري من الهيليوم بالقرب من السطح . عندئذ يكون انتقال الطاقة خلال الطبقة الإشعاعية التي تحدث بها تلك النسبة الغير عادية للمواد عن طريق الانتشار. [26]

كثرة اصداره الأشعة تحت الحمراء[عدل]

كان من أول ما تم من قياسات المسبار الفضائي الفلكي (إيراس) اكتشاف زيادة إصدار نجم النسر الواقع للأشعة تحت الحمراء. وتأتي تلك الأشعة من منطقة حول النجم يبلغ نصف قطرها 10″ . وبمعرفة بعد النجم عنا فيمكن حساب نصف القطر هذا بنحو 80 وحدة فلكية . ويعتقد أن تلك الأشعة تصدر من منطقة توجد فيها حبيبات تبلغ مقاييسها نحو 1 مليمتر تحوم حوله . فلو كانت حبيبات أصغر من ذلك لكانت قد تشتت تحت فعل ضغط الإشعاع الصادر من النجم . [27]

مجاله المغناطيسي[عدل]

في عام 2009 استطاع فلكيون فرنسيون قياس المجال المغناطيسي للنسر الواقع بواسطة المطياف النجمي نارفال NARVAL الملحق بتلسكوب برنار-ليوت . ووجدوا في طيف النجم ظاهرة تأثير زيمان . وطبقا لهذا التأثير فإن خطوط الطيف تنفطر في وجود مجال مغناطيسي. وتبلغ شدة المجال المغناطيسي على النسر الواقع نحو 50 ميكرو تسلا وهي شدة متوسطة بين شدة المجال المغناطيسي للأرض وللشمس. [28]

انظر أيضا[عدل]

المراجع[عدل]

  1. ^ أ ب حسابات بواسطة برنامج "ستلايوم" الإصدارة 0.10.2. تاريخ الولوج: 2009-07-28.
  2. ^ كتاب صور الكواكب الثمانية والأربعين، لعبد الرحمن الصوفي. من تحقيق"لجنة إحياة التراث العربي". من نشر دار الآفاق الجديدة - بيروت، الطبعة الأولى (1981م).
  3. ^ Kinman، T.؛ Castelli, F. (2002). "The determination of Teff for metal-poor A-type stars using V and 2MASS J, H and K magnitudes". Astronomy and Astrophysics 391: 1039–1052. doi:10.1051/0004-6361:20020806. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-30. 
  4. ^ I.A.، Vasil'yev؛ Merezhin, V. P.; Nalimov, V. N.; Novosyolov, V. A. (1989-03-17). "حول تغير ضوء النسر الواقع". لجنة الاتحاد الفلكي الدولي رقم 27. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-30. 
  5. ^ Peterson، D. M.؛ Hummel, C. A.; Pauls, T. A.; Armstrong, J. T.; Benson, J. A.; Gilbreath, G. C.; Hindsley, R. B.; Hutter, D. J.; Johnston, K. J.; Mozurkewich, D.; Schmitt, H. R. (1999). "النسر الواقع هو نجم سريع الدوران المحوري". Nature 440 (7086): 896–899. doi:10.1038/nature04661. PMID 16612375. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-29. 
  6. ^ Su, K. Y. L. et al. (2005). "قرص حطام النسر الواقع: مفاجئة من سبيتزر". المجلة الفيزيائية الفلكية 628 (1): 487–500. doi:10.1086/430819. اطلع عليه بتاريخ 2007-11-02. 
  7. ^ Song، Inseok؛ Weinberger, A. J.; Becklin, E. E.; Zuckerman, B.; Chen, C. (2002). "النجوم الشبيهة بالنسر الواقع من نوع "م"". المجلة الفلكية 124 (1): 514–518. doi:10.1086/341164. اطلع عليه بتاريخ 2007-11-10. 
  8. ^ Wilner، D.؛ Holman, M.; Kuchner, M.; Ho, P.T.P. (2002). "بُنية الحطام حول النسر الواقع". المجلة الفيزيائية الفلكية 569: L115–L119. doi:10.1086/340691. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-30. 
  9. ^ Wyatt، M. (2002). "شرك للكواكب المصغرة ذات الرنين المداري بواسطة هجرة الكواكب: أقراص الحطام ومُشابهة النسر الواقع للنظام الشمسي". المجلة الفيزيائية الفلكية 598: 1321–1340. doi:10.1086/379064. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-30. 
  10. ^ Browning، Matthew؛ Brun, Allan Sacha; Toomre, Juri (2004). "Simulations of core convection in rotating A-type stars: Differential rotation and overshooting". Astrophysical Journal 601: 512–529. اطلع عليه بتاريخ 2007-12-09. 
  11. ^ Padmanabhan، Thanu (2002). Theoretical Astrophysics. Cambridge University Press. 
  12. ^ Kwong-Sang Cheng: Chapter 14: Birth of Stars. In: Nature of the Universe. Honk Kong Space Museum, 2007. Retrieved on 2007-11-26.
  13. ^ Michael Richmond: The Boltzmann Equation. Rochester Institute of Technology. Retrieved on 2007-11-15.
  14. ^ Clayton، Donald D. (1983). Principles of Stellar Evolution and Nucleosynthesis. University of Chicago Press. 
  15. ^ Michelson، E. (1981). "The near ultraviolet stellar spectra of alpha Lyrae and beta Orionis". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 197: 57–74. اطلع عليه بتاريخ 2007-11-15. 
  16. ^ Schmitt، J. H. M. M. (1999). "Coronae on solar-like stars.". Astronomy and Astrophysics 318: 215–230. اطلع عليه بتاريخ 2007-11-15. 
  17. ^ Mengel، J. G.؛ Demarque, P.; Sweigart, A. V.; Gross, P. G. (1979). "Stellar evolution from the zero-age main sequence". Astrophysical Journal Supplement Series 40: 733–791. اطلع عليه بتاريخ 2007-11-05. 
  18. ^ أ ب Pasachoff، Jay M. (2000). A Field Guide to Stars and Planets (الطبعة Fourth). Houghton Mifflin Field Guides. ISBN 0395934311. 
  19. ^ Burnham، Robert J. R. (1978). Burnham's Celestial Handbook: An Observer's Guide to the Universe Beyond the Solar System, vol. 2. Courier Dover Publications. ISBN 0486235688. 
  20. ^ Upgren، Arthur R. (1998). Night Has a Thousand Eyes: A Naked-Eye Guide to the Sky, Its Science, and Lore. Basic Books. ISBN 0306457903. 
  21. ^ Arter، T. R.؛ Williams, I. P. (1997). "The mean orbit of the April Lyrids". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 289 (3): 721–728. اطلع عليه بتاريخ 2007-11-02. 
  22. ^ Antia، H. M.؛ Basu, Sarbani (2006). "Determining Solar Abundances Using Helioseismology". The Astrophysical Journal 644 (2): 1292–1298. اطلع عليه بتاريخ 2007-11-05. 
  23. ^ Renson، P.؛ Faraggiana, R.; Boehm, C. (1990). "Catalogue of Lambda Bootis Candidates". Bulletin d'Information Centre Donnees Stellaires 38: 137–149. اطلع عليه بتاريخ 2007-11-07. —Entry for HD 172167 on p. 144.
  24. ^ Qiu، H. M.؛ Zhao, G.; Chen, Y. Q.; Li, Z. W. (2001). "The Abundance Patterns of Sirius and Vega". The Astrophysical Journal 548 (2): 77–115. اطلع عليه بتاريخ 2007-10-30. 
  25. ^ Martinez، Peter؛ Koen, C.; Handler, G.; Paunzen, E. (1998). "The pulsating lambda Bootis star HD 105759". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 301 (4): 1099–1103. اطلع عليه بتاريخ 2007-11-05. 
  26. ^ Adelman، Saul J.؛ Gulliver, Austin F. (1990). "An elemental abundance analysis of the superficially normal A star VEGA". Astrophysical Journal, Part 1 348: 712–717. اطلع عليه بتاريخ 2007-11-07. 
  27. ^ Harper، D. A.؛ Loewenstein, R. F.; Davidson, J. A. (1984). "On the nature of the material surrounding VEGA". Astrophysical Journal, Part 1 285: 808–812. اطلع عليه بتاريخ 2007-11-02. 
  28. ^ Stefan Deiters: Wega hat ein Magnetfeld. astronews.com, 24. Juni 2009. Retrieved on 24. Juni 2009.