سر لمعان النجوم

اولا نأخد نظرة عن الاقدار ومذا تعنيه : أقدار النجوم ( Star Magnitudes ) :
تتفاوت درجة لمعان النجوم في السماء للناظر إليها من الأرض ولان عامل البعد عن كوكب الأرض يؤثر في درجة هذا اللمعان فالنجوم القريبة منا ربما تبدو أكثر لمعانا من البعيدة عنا. وعلى العكس فالنجوم البعيدة يضعف لمعانها لكبر المسافة بيننا وبينها.
إن المصطلح المستخدم في تقدير بريق النجوم أو شدة لمعانها يسمى قدر النجوم وقد اتفق علماء الفلك على تقسيم النجوم التي يمكن رؤيتها سواء بالعين اﻟﻤﺠردة أو بالتلسكوب
-إلى ٢٣ قدرا ونحن لا نستطيع أن نرى بالعين اﻟﻤﺠردة إلا النجوم التي تنتمي إلى القدر السادس فقط.
فأقل النجوم خفوتا والتي يمكن رؤيتها بالعين اﻟﻤﺠردة تعتبر من القدر السادس أما التي من القدر الخامس فيزيد لمعانها عنها مرتين ونصف تقريبا والتي من القدر الرابع اشد لمعانا من سابقتها في القدر مرتين ونصف أيضا وهكذا. تقسيم أقدار النجوم وبذلك امكن تقسيم أقدار النجوم على النحو التالي:

قدر النجم نسبة اللمعان القدر الأول 100.00 القدر الثاني 39.8 القدر الثالث 15.85 القدر الرابع 6.31 القدر الخامس 2.51 القدر السادس 1.00

ويتضح من هذا الجدول أن النجوم التي من قدر معين تزيد لمعانا عن نجوم القدر التالي بحوالي ٢5 مرة. فنجوم القدر الأول تزيد ١٠٠٠ مرة في اللمعان عن نجوم القدر السادس أي أنه كلما قل القدر زاد اللمعان. وبنفس هذا المقياس نجد أن قدر الشمس كنجم هو (- ٢6.7 ) ونجوم الأقدار السالبة أكثر لمعانا من نجوم الأقدار الموجبة كما أن نجوم القدر (صفر) أشد لمعانا من نجوم القدر الأول. ولكي يلغي علماء الفلك عامل بعد النجوم عنا فقد تخيلوا أن النجوم جميعا مصطفة على مسافة واحدة هي ١٠ بارسك (البارسك وحدة فلكية = ٣٢6 سنة ضوئية) وقارنوا في هذا الوضع التخيلي بين درجات تألقها. ويطلق على درجة اللمعان عند المسافة المذكورة اسم القدر المطلق Absolute Magnitude ولا تحدد الأقدار المطلقة للنجوم وفقا للمعانها المرئي لنا من سطح الأرض فقد يبدو النجم للعين خافتا وهو في حقيقة الأمر شديد اللمعان و لكنه يبعد عنا بعدا شاسعا. لذلك يجب أن نفرق بين أقدار النجوم وبين التماعها أي بريقها بالنسبة للراصد من سطح الأرض فنجم الشمس أكثر الأجرام الفضائية التماعا لنا ومع ذلك فالنجم فوق العملاق إبط الجوزاء يزيد لمعانه عن لمعان الشمس ٣6٠٠ مرة و لكنه يبدو نجما عاديا في السماء.
والسبب في ذلك يرجع إلى أن النجم إبط الجوزاء يبعد عنا ٣٠٠ سنة ضوئية على حين أن الشمس تبعد عنا ٨ دقائق ضوئية فقط.
ويعود سر هذا اللمعان للنجوم الى :

يوجـد مصدر الطاقة في عمـق النجم، وهناك تتغير نويات الهيدروجين إلى
هيليوم بعملية تسمى الاندماج النووي. وخلال هذه العملية، لاتساوي الكتلة
المكونة من الهيليوم كتلة الهيدروجين المستهلكة. وبعض الكتلة من الهيدروجين
الأصلي يتحول إلى طاقة.
يبعث الاتحـاد النــووي كميـة كبيرة من الطاقة لدرجة أن درجة الحرارة في
قلب النجم تبلغ ملايين الدرجات المئوية. وفي النهايـة، تهـرب الطاقـة من النجم
في هيئة ضوء. ومعظم النجوم فيها مايكفي من الهيدروجين لتشع باستمرار
لبلايين السنين. وعندما يستهلك نجم الجزء الأكبر من الهيدروجين في مركزه،
يبدأ في التغير بسرعة. فنجم كالشمس سوف يتضخم ليصبح عملاقًا أحمر، ثم
يفقد مادته ببطء ثم يتقلص ليصبح قزماً أبيض ...