قزم أحمر
المحور الافقي: التصنيف الطيفي ، المحور الرأسي : شدة الضياء.
موقع الشمس Sonne .
قزم أحمر هو نوع من النجوم صغيرة وباردة نسبياً ، ذات تصنيف طيفي من نوع K المتأخر أو M . ومعظم النجوم نجوم قزمة وهي ذات درجة حرارة أقل من 3.500 كلفن، ولها كتلة أقل من نصف كتلة الشمس (وتصل حتى 0،075 من كتلة الشمس في حالة النجوم القزمة البنية).
توجد نجوم الأقزام الحمراء بكثرة في مجرة درب التبانة وكذلك قريبا من الشمس . ونظرا لضعف ضوؤها فليس من السهل مشاهدتها من الأرض ، فهي لا ترى بالعين المجردة . ولا بد من الاستعانة بتلسكوب لرؤيتها أو رصدها . [1] أحد تلك الأقزام الحمراء قنطور الأقرب وهو أقرب النجوم إلى الشمس وبالتالي أقرب النجوم إلى الأرض ، ويبعد عنا نحو 22و4 سنة ضوئية . نوع طيف القنطور الأقرب من فئة M5 ، ويبلغ لمعانه 11 قدر ظاهري . أقزام حمراء أخرى قريبة من الشمس تجدها في قائمة أقرب النجوم إلينا.
محتويات |
[عدل] صفاته
تنشأ كتلة قزم أحمر بين 5و7% إلى 57 % من كتلة الشمس . فإذا كانت كمية الماده المتجمعة فيه صغيرة فلا يحدث فيه اندماج الهيدروجين ، ويصبح النجم قزما بنيا. وتبلغ كتلة قزم أحمر من نوع الطيف في العادة نحو 10% من الكتلة الشمسية ، ويكون قطره نحو 15% من قطر الشمس. [2]
ونظرا لقلة المادة في القزم الأحمر فيجرى فيه تحول الهيدروجين إلى الهيليوم عن طريق سلسلة تفاعل بروتون-بروتون وهذا يجري بطيئا . ولهذا تبقى درجة حرارة سطحه بين 2200 و 3800 كلفن (بالمقارنة بالشمس فتبلغ درجة حرارة سطحها 5800 كلفن ، أما درجة حرارة "قلبها" حيث يحدث الاندماج النووي فتبلغ نحو 14 مليون كلفن). لهذا يصدر نوع القزم الاحمر ضوءا في نطاق الأشعة ذات طول موجة طويلة (أي أشعة حمراء و اشعة تحت الحمراء) ويكون ضياؤها ضعيف (بين 01و0 % إلى 5% من ضياء الشمس).
يسير انتقال الحرارة في القزم الأحمر بطريقة الحمل الحراري فقط . ولا تستطيع الفوتونات الناشئة في باطن القزم الاحمر الوصول إلى السطح نظرا لكثافة المادة فيه ويكون انتقال الطاقة فيه بالحمل الحراري. كما تقل درجة حرارة الأقزام الحمراء عن درجة حرارة الشمس بفرق كبير ولهذا فهي أكثر كثافة من الشمس وبالتالي تعتبر معتمة بالنسبة لانتقال الضوء من باطنها إلى السطح.
[عدل] أقزام حمراء قريبة
| الإسم | الكتلة | نصف القطر | الضياء | الكثافة |
|---|---|---|---|---|
| نجم السهم | 0,170 M☉ | 0,20 R☉ | 0,000.441 L☉ | 21 ρ☉ |
| غلييزا 581 | 0,330 M☉ | 0,38 R☉ | 0,002.000 L☉ | 6 ρ☉ |
| لالاند 21185 | 0,460 M☉ | 0,40 R☉ | 0,001.600 L☉ | 7 ρ☉ |
| نجم لويتن | 0,257 M☉ | 0,26 R☉ | 0,001.400 L☉ | 15 ρ☉ |
| قنطور الأقرب | 0,123 M☉ | 0,15 R☉ | 0,000.138 L☉ | 36 ρ☉ |
| روس 154 | 0,170 M☉ | 0,24 R☉ | 0,000.507 L☉ | 12 ρ☉ |
| وولف 359 | 0,090 M☉ | 0,16 R☉ | 0,000.101 L☉ | 22 ρ☉ |
| واي زد قيطس | 0,085 M☉ | 0,11 R☉ | 0,000.184 L☉ | 65 ρ☉ |
[عدل] تطورها
نظرا لأن انتقال الحرارة في القزم الاحمر تكون بطريقة الحمل الحراري فلا يتجمع الهيليوم المتكون من اندماج الهيدروجين في قلب النجم (في الشمس مثلا يتجمع في قلبها العناصر الثقيلة ومن ضمنها الهيليوم، ويسير فيها انتقال الحرارة بالإشعاع والحمل) . لهذا يمكن لقزم أحمر تحقيق الاندماج لنسبة أعلى من الهيدروجين قبل مغادرته النسق الأساسي للنجوم . وهذا يفسر عمر الأقزام الحمراء الطويل ، الذي يبلغ بحسب كتلته 10 مليار سنة أو أكثر . وحتى يومنا هذا فلم ينطفيء واحد منهم ، ومنهم ما يتكون حديثا . ولهذا فإن عددهم كبر جدا . وكلما قلت كتلة الواحد منهم طالما طال بقاء القزم الأحمر في مرحلة النسق الاساسي ، وقد تطول عن العمر التقديري للكون البالغة نحو 7و13 مليار سنة .
بعدما يستهلك كل الهيدروجين في باطن القزم الأحمر ويتحول إلى هيليوم بدأ النجم في الانكماش . وتتحول الطاقة الناتجة عن انكماشه بسبب الجاذبية إلى حرارة . ويتم انتقال تلك الطاقة المكونة الإضافية أيضا بطريق الحمل الحراري بين باطن النجم وسطحه. ويستمر إلى بعض الوقت تفاعل الهيدروجين ويتحول إلى هيليوم وذلك في طبقات النجم العليا . .[3] يصل بعد ذلك القزم الاحمر إلى مرحلة قزم أبيض . ولا تتحول الأقزام الحمراء إلى عمالقة حمر (كما هو الحال مثلا بالنسبة لنجم في حجم الشمس) ، حيث لا يمكن لاندماج الهيليوم في القزم الأحمر بسبب قلة كتلته.
[عدل] المشاهدة
ضياء الأقزام الحمراء يكون ضعيفا ، ولذلك لا يمكن رؤيا واحد منهم بالعين المجردة . وأقرب النجوم إلى الشمس هو القزم الأحمر بروكسيما القنطور وهو من تصنيف طيفي M5 ويبعد عنا نحو 22و4 سنة ضوئية ، ويبلغ لمعانه 11 قدر ظاهري. من أقرب 30 نجم إلى الشمس هي عبارة عن 20 قزم أحمر. وبعض تلك الأقزام الحمراء تبدى ظاهرة التوهج ، حيث يشتد سطوع النجم . وتعد تلك الاقزام الحمراء المتوهجة أحد انواع النجوم المتغيرة من نوع UV-Ceti . وإذا تمكنا من رصد بقع نحمية على احد الأقزام الحمراء فيكون من فئة أخرى تسمى BY-Draconis . وكلا النوعين عبارة عن "دينامو" نشيط ، حيث ينشأ عليه مجالا مغناطيسيا بسبب اقتران انتقال الحرارة فيه مع حركته الدورانية حول محوره . ويبدو أن تلك الظاهرة ظاهرة واضحة في الاقزام الحمراء حيث أن ضياؤها قليل نسبيا مما يجعل توهجها بين الحين والاخر واضحا. [4]. ونظرا لانحفاض ضياء الأقزام الحمراء فلا يمكن مشاهدتها في المجرة إلا في حدود مسافات قصيرة . تحوي قائمة أقرب النجوم إلينا على نحو 20 نجما من نوع القزم الأحمر ، وهم يبعدون عنا أكثر من 15 سنة ضوئية (بالمقارنة بقطر مجرة درب التبانة فهو يبلغ نحو 150.000 سنة ضوئية.)
[عدل] المراجع
- ^ "The Brightest Red Dwarf", by Ken Croswell (Accessed 6/7/08)
- ^ Alienplanet.de
- ^ Sterngucker aus BR-Online
- ^ Cuno Hoffmeister, G. Richter, W. Wenzel (1990) (in German), Veränderliche Sterne, Leipzig: J. A. Barth Verlag, ISBN 3-335-00224-5
[عدل] اقرأ أيضا
|
|||||||||||||||||||
