مسافة نجم منكب الجوزاء من الشمس. ضوء أوريون

كوكبة أوريون - من أجمل وأغنى العجائب الكونية. هناك مجموعة كاملة من الأجسام الفضائية المختلفة هنا، من السدم إلى النجوم الفريدة. ومن بين هذه العجائب هناك عملاق حقيقي بين النجوم - منكب الجوزاء ، أيضا يسمى ألفا أوريونيس . النسخة المقبولة عمومًا هي أن اسم منكب الجوزاء يأتي من كلمة مشوهة يد الجوزاء - "يد التوأم" (العربية). ولهذا النجم أسماء أخرى: «المناقب» («الكتف»)، «أردرا»، «النقشطرة» (هندية)، «باهو» (السنسكريتية)، «كلاريا» (القبطية «ضمادة»).
إنه بالفعل نجم مثير للاهتمام للغاية، وهو أحد ألمع النجوم في سماء الليل، وواحد من أكبر النجوم في الكون المرئي، وهو أيضًا أحد المرشحين المحتملين لانفجار سوبر نوفا في القرون القليلة القادمة، أو حتى قبل ذلك في القرن العشرين. درب التبانة.

يتم تمييز منكب الجوزاء في كوكبة أوريون بدائرة حمراء

لرؤية منكب الجوزاء في السماء، ابحث عن كوكبة أوريون وانظر إلى النجم الأحمر في المثلث العلوي. منكب الجوزاء هو نجم محمر يقع في الكتف الأيمن (الجانب الأيسر) من كوكبة الجبار، وهو ثاني ألمع نجم في هذه الكوكبة. إنها عملاقة حمراء كبيرة، وحجمها مثير للإعجاب حقًا. إذا وضعنا هذا النجم في مكان الشمس، فإنه سيملأ كل الفضاء حتى مدار كوكب المشتري بأقصى حجم له، وفي الحد الأدنى - حتى مدار المريخ. منكب الجوزاء أكثر إشراقا من الشمس 80 000 - 100 000 مرة واحدة. وفي هذه الحالة تكون كتلة النجم فقط 13 — 17 الشمسية، لأن غلافها الجوي أكثر تخلخلا وكثافته أقل بكثير من الغلاف الجوي الشمسي. وتقدر المسافة إلى النجم بحوالي 500-640 سنة ضوئية من الأرض. وهو نجم متغير شبه منتظم، أي أن لمعانه وحجمه يتغيران مع فترات مختلفة. باستخدام الأجهزة الحديثة، من الممكن رؤية قرص النجم، وفي بعض الحالات البقع الموجودة على السطح، باستخدام قياس التداخل في ضوء الأشعة تحت الحمراء. يمكن أن تكون البقع عبارة عن خلايا حملية عملاقة ترتفع من تحت سطح العملاق العملاق. يرجع سطوعها المتزايد إلى حقيقة أنها أكثر سخونة من السطح المحيط بها.
منكب الجوزاء هو النجم الأول الذي تم قياس القطر الزاوي المرئي له من الأرض (13 ديسمبر 1920)، وهو تقريبًا 0,047-0,055 com.arcsec. ويختلف باختلاف لمعان النجم.

تم الحصول على السطح المرقش لـ Betelgeuse باستخدام قياس التداخل بالأشعة تحت الحمراء

الطبقة الطيفية للنجم هي M2Iab، وتبلغ درجة حرارة الطبقات العليا من الغلاف الجوي (أو كما يقولون السطح) حوالي 3600 درجة كلفن ( 3326.85 درجة مئوية) وهي أبرد بكثير من درجة حرارة الشمس البالغة 5778 درجة كلفن ( 5504.85 درجة مئوية)، وهذا يعطي النجم لونًا محمرًا، على عكس أصفر الشمس.

صورة منكب الجوزاء التقطتها الفلكية تاكاهاشي E-180

يُقدر عمر منكب الجوزاء بحوالي 10 ملايين سنة، وهي فترة زمنية قصيرة جدًا وفقًا للمعايير الفلكية؛ وللمقارنة، يُقدر عمر الشمس بحوالي 5 مليارات سنة (والشمس لها نفس المقدار من الوقت تقريبًا). بقي "للعيش"). ومع ذلك، فإن منكب الجوزاء في إحدى المراحل الأخيرة من وجوده - وهو حرق الكربون في قلب النجم، ويشير معظم العلماء إلى أنه في المستقبل القريب نسبيًا (عدة مئات من السنين، أو ربما في أي لحظة) يمكن أن ينفجر في الاستمارة سوبر نوفا من الدرجة الثانية. مثل هذا الانفجار المستعر الأعظم سيكون حدثًا مذهلاً للغاية. سيكون مرئيًا حتى أثناء النهار، وسيكون ألمع جسم في السماء بعد الشمس، وسيضيء هكذا لعدة أسابيع، لأنه في فترة زمنية قصيرة سيطلق قدرًا من الطاقة يعادل ما تطلقه الشمس بكاملها. حياة. وبعد بضعة قرون، لن يوجد في مكان النجم سوى سديم بداخله نجم نيوتروني، أو ثقب أسود. هناك سديم مشابه، على سبيل المثال، هو سديم السرطان.
ربما تكون قد انفجرت بالفعل، لكن للأسف، لن نرى ذلك قبل 500 عام على الأقل. وعلى هذه المسافة، لا يشكل انفجار المستعر الأعظم أي تهديد للحياة الأرضية.

منكب الجوزاء يفقد غلافه الخارجي. الصورة من تلسكوب هيرشل

يعتقد بعض العلماء أنه لن يكون هناك أي انفجار، بل سيتخلص النجم ببساطة من طبقاته الخارجية من الغلاف الجوي، ويكشف عن نواة كثيفة ثقيلة (من المفترض أن تكون أكسجين-نيون)، وبالتالي يشكل قزمًا أبيض. ولا يزال النجم يفقد باستمرار كميات كبيرة من مادته من الطبقات العليا للغلاف الجوي، مما يشكل سحابة ضخمة من الغاز والغبار حول نفسه. وفي الصور الجديدة تظهر بوضوح هذه السدم الغازية حول النجم.
في الصورة أعلاه يمكنك رؤية عدة أقواس مكثفة من المادة على الجانب الأيسر من الصورة. ويشير بعض العلماء إلى أن هذه الأقواس لا علاقة لها بالنجم على الإطلاق، وأنه ليس المهم أن النجم يخسر، بل سحابة داكنة من الغاز والغبار تضيء منكب الجوزاء. إذا كان هذا صحيحا، فسوف يصطدم به منكب الجوزاء في المستقبل. ولكن هذا يبقى أن نرى.

تم الحصول على صورة منكب الجوزاء باستخدام التلسكوب الكبير جدًا في تشيلي

ولكن لا يزال معظم علماء الفلك يعتقدون أن عمود الغاز ينتمي على وجه التحديد إلى المادة التي طردها النجم من نفسه. صورة حديثة التقطها التلسكوب الكبير جدًا في تشيلي لا تكتشف قرص النجم فحسب، بل أيضًا عمود الغاز الضخم المحيط بالنجم. يوفر هذا المسار نظرة ثاقبة حول كيفية فقدان نجم ضخم للمادة مع اقترابه من نهاية حياته. واكتشف الباحثون تدفقًا قويًا للوسط بين النجمي حول النجم، والذي ينشأ في مناطق تشكل النجوم في حزام أوريون ويبلغ سرعته 11 كم / ثانية. يعبر منكب الجوزاء هذا التيار بسرعة 30 كم/ث، ويطلق رياحًا شمسية بسرعة 17 كم/ث. تشير بيانات الرصد التي تم الحصول عليها مسبقًا إلى أنه خلال العقد الماضي، انخفض سطح منكب الجوزاء بشكل ملحوظ، لكن اللمعان لم يتغير. لا يستطيع العلماء تفسير ذلك بعد.

صورة منكب الجوزاء من التلسكوب المداري. إي. هابل.

ملاحظة. مسؤل . يشار إلى أنه خلال فترة الرصد من عام 1993 إلى عام 2009، انخفض قطر النجم بنسبة 15 % ، مع 5,5 إلى حوالي 4.7، وبحلول عام 2011 - إلى 4,5 وحدة فلكية، ولا يستطيع علماء الفلك حتى الآن شرح سبب ارتباط ذلك. ومع ذلك، فإن سطوع النجم لم يتغير بشكل ملحوظ خلال هذا الوقت.
قد تكون أسباب الانخفاض الملحوظ في نصف قطر منكب الجوزاء مرتبطة أيضًا بالتفسير غير الصحيح للبيانات التي تم الحصول عليها، على سبيل المثال:
الاختلافات في سطوع أجزاء مختلفة من سطح النجم؛ وبسبب الدوران، تتغير هذه المخالفات موضعها، مما يؤدي إلى تغير السطوع الظاهري. يمكن الخلط بين هذه التغييرات والتغيرات في القطر.
تشير نمذجة النجوم العملاقة إلى أن هذه النجوم قد تكون غير كروية، مثل حبة البطاطس غير المنتظمة الشكل. من المفترض أن يكون لدى منكب الجوزاء فترة دوران 18 سنوات، أي بينما تم رصد منكب الجوزاء بواسطة التلسكوبات المدارية لأقل من دورة واحدة حول محوره.
ومن المحتمل أن العلماء لا يرصدون القطر الحقيقي للنجم، بل يرصدون طبقة معينة من الغاز الجزيئي الكثيف، والتي تخلق حركاتها مظهر التغيير في الحجم الحقيقي للنجم.
يوجد سديم غازي حول النجم، لم يكن من الممكن رؤيته لفترة طويلة بسبب حجبه لضوء النجم.

أكبر نجم مرئي

على الكتف الأيمن لأوريون، في تاج مسدس الشتاء، يتألق منكب الجوزاء الجميل في سماء الشتاء.

كوكبة أوريون. منكب الجوزاء هو نجم برتقالي محمر في الزاوية اليسرى العليا من الكوكبة.

لا يُطلق على هذا النجم اسم Alpha Orionis من أجل لا شيء، على الرغم من أن Rigel المزرق المبهر - في الصورة الموجودة في الزاوية اليمنى السفلية - يكون أكثر سطوعًا في معظم الأوقات. منكب الجوزاء هو نجم فريد من نوعه في كثير من النواحي، وقد درسه علماء الفلك لسنوات عديدة واكتشفوا المزيد والمزيد من الحقائق المثيرة للاهتمام.

أولاً، منكب الجوزاء هو أحد أكبر النجوم في الكون. ويبلغ قطرها حوالي ألف مرة أكبر من قطر الشمس. حتى أكبر نجم معروف، VY Canis Majoris، يبلغ قطره ضعف قطر منكب الجوزاء (وبالتالي حجمه ثمانية أضعاف). لذلك ليس من قبيل الصدفة أن يحمل هذا النجم لقب العملاق الأحمر الفخور.

ولو كان في مكان الشمس لكاد أن يملأ مدار زحل:

هناك ثمانية نجوم معروفة فقط (جميعها عمالقة حمراء مفرطة) أكبر من منكب الجوزاء من حيث الحجم، ولكن جميعها تبدو قاتمة جدًا في سماء الأرض. والسبب بسيط: منكب الجوزاء أقرب بكثير منهم جميعًا.

يقع منكب الجوزاء على بعد 640 سنة ضوئية، وهو صغير جدًا على مقياس المجرة. منكب الجوزاء هو العملاق الأقرب إلينا.

ويترتب على ذلك استنتاج مثير للاهتمام: يمتلك منكب الجوزاء في سماء الأرض أكبر قطر ظاهري بين جميع النجوم (بعد الشمس بالطبع).

ومن الواضح أن كل ما يقل قطره عن دقيقة قوسية تعتبره العين البشرية نقطة. الأقطار الزاوية لجميع النجوم (باستثناء الشمس) أقل من دقيقة قوسية، لذا تبدو جميعها كالنقاط. في الواقع، بالطبع، جميع أقطار زواياها مختلفة. تم تحديد القطر الزاوي لنجم منكب الجوزاء لأول مرة في عام 1920 ليكون 0.047 ثانية قوسية، وهو أكبر قطر زاوي لنجم معروف آنذاك. ولكن منذ ذلك الحين، تم اكتشاف النجم R Dorado، غير المرئي في نصف الكرة الشمالي، والذي تبين أن قطره الزاوي يبلغ 0.057 ثانية قوسية. لكن حتى في نصف الكرة الجنوبي فهو غير مرئي تقريبًا: عند أقصى سطوع يكون بالكاد مرئيًا بالعين المجردة، وفي الحد الأدنى لا يمكن رؤيته في كل التلسكوب. R Dorado بارد جدًا لدرجة أنه ينبعث منه في الغالب الأشعة تحت الحمراء. ولكن منذ ذلك الحين، تم تحسين القياسات الزاوية، وبالنسبة لمنكب الجوزاء تم تحديد القطر الظاهري ليكون من 0.056 إلى 0.059 ثانية قوسية، مما يستعيد موقعه المفقود كأكبر نجم مرئي. ليس من السهل الإطاحة بملكة سماء الشتاء!

ليس من المستغرب أن يكون منكب الجوزاء هو النجم الأول الذي تم الحصول على صور لقرصه. أي أن النجم لا يبدو كنقطة، بل كقرص. (حقيقة أن النجوم الساطعة تظهر كأقراص في الصورة أعلاه هي تقليد للصورة، والتي لا يمكن أن تنقل الاختلافات في السطوع إلا من خلال الاختلافات في الحجم.)تم التقاط الصورة بواسطة تلسكوب هابل المداري في عام 1995.

إليكم هذه الصورة التاريخية بالأشعة فوق البنفسجية (ائتمان NASA/ESA):

من الواضح أن الألوان الموجودة في الصورة نسبية: الأكثر احمرارًا والأكثر برودة. تعتبر النقطة المضيئة القريبة من مركز النجم أحد أقطابه، أي أن محور دوران منكب الجوزاء موجه نحونا تقريبًا، ولكن قليلاً إلى الجانب.

في الآونة الأخيرة، وبالتحديد في يوليو من العام الماضي (2009)، تم التقاط صور جديدة لـ Betelgeuse بواسطة التلسكوب الأرضي الكبير جدًا (VLT) في تشيلي. هنا هو واحد:

تظهر الصور الناتجة أن منكب الجوزاء له ذيل. يمتد هذا الذيل ستة أنصاف أقطار من منكب الجوزاء نفسه (مماثلة للمسافة من الشمس إلى نبتون). ما هو هذا الذيل ولماذا هو وماذا يعني أن العلماء أنفسهم لا يعرفون بعد، على الرغم من وجود العديد من الافتراضات.

قياس منكب الجوزاء

ومن المثير للاهتمام إعطاء المعالم الرئيسية لـ Betelgeuse. سنرى أنه وفقًا لجميع المعايير تقريبًا، تبين أن منكب الجوزاء هو أحد "الفائزين" بالكون المعروف.

في القطر، كما ذكرنا بالفعل، يبلغ قطر منكب الجوزاء حوالي ألف مرة أكبر من الشمس. من الصعب جدًا تحديد القطر والمسافة من الشمس لنجم واحد بدقة، ولم يتم اكتشاف أي أقمار صناعية بالقرب من منكب الجوزاء (على الرغم من أنه من الممكن جدًا وجودها، إلا أنه من المستحيل رؤيتها بجوار مثل هذا العملاق). لكن منكب الجوزاء ضخم جدًا لدرجة أنه تم قياس قطره "مباشرة"، أي. باستخدام مقياس التداخل - يمكن تطبيق هذه العملية على عدد صغير جدًا من النجوم، وكان منكب الجوزاء هو الأول.

تتجاوز كتلة منكب الجوزاء الشمس بنحو 15 مرة (من 10 إلى 20 - قياس كتلة نجم واحد هو عمومًا حركات بهلوانية في القياس الفلكي، وبشكل أكثر دقة، لم يكن ذلك ممكنًا بعد). كيف يمكن أن يكون القطر أكبر بألف مرة، مما يعني أن الحجم أكبر بمليار مرة، ولكن الكتلة أكبر بـ 15 مرة فقط، فما هي الكثافة هناك؟ وهي كذلك. وإذا أخذنا في الاعتبار أن قلب النجم أكثر كثافة من طبقاته الخارجية، فإن الطبقات الخارجية لنجم منكب الجوزاء أندر بكثير من أي شيء يمكن أن نتخيله، باستثناء الفضاء بين النجوم، الذي يوجد فيه منكب الجوزاء، مثل كل نجم تقريبًا، التحولات تدريجيا جدا، أي. من المستحيل تحديد بالضبط أين ينتهي النجم ويبدأ الفضاء بين النجوم. ولكن مع ذلك، فإن خمسة عشر كتلة شمسية هي كمية كبيرة جدًا بالنسبة للنجم. هناك 120 نجمًا معروفًا فقط أثقل من منكب الجوزاء.

كم مرة يكون منكب الجوزاء أكثر سطوعا من الشمس؟ مائة وخمسة وثلاثون ألف مرة! صحيح أن هذا مع الأخذ بعين الاعتبار الأشعة تحت الحمراء، وفي الضوء المرئي يكون حوالي مائة ألف مرة. وهذا يعني أنه إذا وضعت عقليًا منكب الجوزاء والشمس على نفس المسافة، فسيكون منكب الجوزاء أكثر سطوعًا بمئة ألف مرة من الشمس. في قائمة أقوى النجوم المعروفة، يحتل منكب الجوزاء المرتبة الخامسة والعشرين تقريبًا (تقريبًا لأن السطوع الدقيق للعديد من النجوم العملاقة غير معروف بدقة). إذا تم وضع منكب الجوزاء على مسافة قياسية تبلغ عشرة فرسخ فلكي من الأرض (حوالي 32 سنة ضوئية)، فسيكون مرئيًا أثناء النهار، ولكن في الليل ستلقي الأجسام بظلالها في ضوئها. ولكن من الأفضل عدم وضعه هناك، لأن إشعاع العملاق الفائق هو نوع الأشياء التي من الأفضل للكائنات الحية أن تنظر إليها من بعيد. ويبدو أن غياب العمالقة الفائقة القريبة (من أي لون) هو أحد شروط الحياة على الأرض.

تبلغ درجة حرارة سطح منكب الجوزاء ثلاثة آلاف ونصف كلفن (حسنًا، الدرجات العادية قريبة أيضًا من ذلك). هذا ليس كثيرًا بالنسبة للنجم. تبلغ درجة حرارة سطح شمسنا 5700 كلفن، أي ضعف درجة حرارتها. أي أن منكب الجوزاء نجم “بارد”، وهو من أبرد النجوم المعروفة. تحدد درجة حرارة النجم لونه، أو بالأحرى درجة توهجه. هؤلاء الأشخاص الغامضون الذين تمكنوا من رؤية النجوم بالألوان يحددون بوضوح لون منكب الجوزاء على أنه أحمر واضح (انظر النقوش). ولهذا السبب يُطلق على منكب الجوزاء اسم العملاق الأحمر الفائق. لا ينبغي أن تظن أنها حمراء زاهية حقًا، مثل نبات الخشخاش: بل إن سطحها برتقالي مصفر.

من المفترض أن هذا هو ما يبدو عليه سطح منكب الجوزاء.

ذكرت أعلاه أن القطر الظاهري لمنكب الجوزاء يتراوح من 0.056 إلى 0.059 ثانية قوسية. هذا التشتت ليس بسبب عدم دقة القياس. ولأن جسم النجم نفسه ينبض بفترة تقريبية تصل إلى عدة سنوات، فيتغير حجمه وسطوعه. سيكون من المنطقي أن نفترض أنه مع انخفاض حجم النجم، فإن سطوع النجم سينخفض ​​أيضًا، ولكن في الواقع، كل شيء يحدث عكس ذلك تمامًا: عند الحد الأدنى لحجمه، يكتسب منكب الجوزاء أقصى سطوع له. في أقصى سطوع، تبين أن منكب الجوزاء أكثر سطوعًا من ريجل، الذي يبلغ حجمه 0.18، أي ألمع نجم في الكوكبة. لذلك، من حيث تألق منكب الجوزاء، لديه الحق في أن يتم تعيينه ألفا أوريون.

هذا في حد ذاته ليس مفاجئًا: تسخين النجم أثناء الضغط أمر شائع في الفيزياء الفلكية (يحدث بسبب انتقال طاقة الجاذبية الكامنة إلى طاقة حركية، من يعرف الصياغة بشكل أكثر دقة، صححني). لكن لماذا ينبض منكب الجوزاء هكذا؟ ما هي بالضبط العمليات التي تجري بداخلها؟ لا أحد يعرف هذا.

الشباب القصير لنجم عملاق

هل تتذكر عندما تحدثنا عن مدى شباب سيريوس - عمره 250 مليون سنة فقط؟ لذا، منكب الجوزاء طفل صغير مقارنة بسيريوس: يبلغ عمره 10 ملايين سنة فقط! عندما اشتعلت النيران، كانت الديناصورات قد انقرضت على الأرض منذ فترة طويلة، وكانت الثدييات قد احتلت بالفعل موقعًا مهيمنًا على الأرض، وكانت القارات قد اتخذت شكلها الحالي تقريبًا، وكان يجري بناء أحدث النظم الجبلية (بما في ذلك جبال الهيمالايا). ندرك أن جبال الأورال أقدم بكثير من منكب الجوزاء!

ولكن على عكس سيريوس، الذي ليس من الواضح من أين جاء، فمن الواضح جدًا من أين أتى منكب الجوزاء.

أوريون كوكبة فريدة من نوعها: النجوم الموجودة فيها ليست مرئية لأعيننا فحسب، بل إنها في الواقع قريبة جدًا من بعضها البعض في الفضاء. وهم متقاربون في العمر أيضًا. الحقيقة هي أن معظم أوريون يشغلها سديم عملاق - سحابة أوريون الجزيئية، حيث تحدث عمليات تكوين النجوم المكثفة (أي أنها "مهد نجمي"، والأقرب تقريبًا إلى الأرض). تطير النجوم الشابة بعيدًا عن هذا السديم في كل الاتجاهات. يتكون أوريون من هؤلاء النجوم الزرقاء الساخنة الشابة، وهم أقران مثاليون، الذين طاروا بالقرب نسبيًا من مكان ميلادهم.

ولكن إذا كانت جميع النجوم الأخرى في أوريون ساخنة إلى درجة اللون الأزرق (وهو أمر نموذجي للنجوم الشابة)، فلماذا يكون منكب الجوزاء أحمر؟

لأنها كبيرة جدا.

يتم تحديد عمر النجم من خلال المدة التي يستغرقها قلب النجم لتحويل الهيدروجين بالكامل إلى هيليوم. (أيها الناس، هل يجب أن أكتب برنامجا تعليميا عن سبب احتراق النجوم؟)يبدو أنه كلما كان النجم أكبر وأثقل، كلما احتوى على كمية أكبر من الهيدروجين، وكلما طالت فترة احتراقه. ولكن هنا مرة أخرى، فإن العكس هو الصحيح: كلما كان النجم أكبر وأثقل، ارتفعت درجة الحرارة في قلبه وحدث التفاعل النووي الحراري بشكل أسرع هناك. نظرًا لأن منكب الجوزاء ولد أثقل وأكبر من أقرانه مثل ريجل وبيلاتريكس ونجوم أوريون الأخرى، فإن الهيدروجين الموجود في قلبه يحترق بشكل أسرع ويحترق في غضون بضعة ملايين من السنين فقط. وبعد أن يحترق الهيدروجين الموجود في القلب، يدخل النجم مرحلة الموت - التحول إلى عملاق أحمر. وفي حالة منكب الجوزاء، تحول إلى عملاق أحمر فائق.

وهذا هو، على الرغم من حقيقة أن منكب الجوزاء هو أحد أصغر النجوم في الكون من حيث العمر، فهو بالفعل على وشك الموت. للأسف، تعيش النجوم الساخنة الكبيرة حياة قصيرة جدًا، حيث تنهي حياتها العاصفة في غضون بضعة ملايين من السنين فقط. هناك العديد من العمالقة الحمراء الفائقة الأخرى المعروفة والتي دخلت المرحلة الأخيرة من تطورها، لكنها جميعها بعيدة جدًا عنا. ولذلك، يوفر منكب الجوزاء فرصة فريدة، وإن كانت حزينة، لدراسة المرحلة الأخيرة من حياة النجم من مسافة قريبة نسبيا.

ومن المعروف أنه خلال الخمسة عشر عامًا الماضية، تقلص قطر منكب الجوزاء بنسبة 15 بالمائة. هذا انكماش مستمر لا يرتبط بالنبضات. تقول النماذج الرياضية للنجوم أن مثل هذا الانخفاض في الحجم يعد أيضًا علامة على اقتراب نهاية تطور النجم.

ما هي الخطوة التالية بالنسبة لمنكب الجوزاء؟ هذا ليس Sirius-Main المسالم، الآن Sirius B، الذي ألقى بهدوء قذائفه القرمزية وتحول إلى قزم أبيض. كتلة منكب الجوزاء كبيرة جدًا لدرجة أنها سوف تتخلص من قذائفها في واحدة من أعظم الانفجارات التي عرفها الكون - في انفجار سوبر نوفا.

وسيكون هذا أقرب مستعر أعظم إلى الأرض، وربما طوال وجود الأرض. على وجه التحديد، لأنه لا يوجد ولم يكن هناك أي عملاق فائق واحد: فالعمالقة العملاقة محكوم عليهم بإنهاء تطورهم في انفجارات المستعرات الأعظم، وبقايا المستعرات الأعظم مميزة ويمكن التعرف عليها بسهولة، وبالتالي لا يوجد أي واحد قريب منها.

عندما تكون؟ سوف ينفجر منكب الجوزاء خلال الألفية القادمة. ربما غدا.

كيف سيبدو؟ وبدلا من نقطة مضيئة سيظهر في السماء قرص من السطوع المبهر يكون مرئيا في النهار، وفي الليل يمكنك القراءة بنوره. سوف يخفت هذا القرص ببطء، ومن المرجح أن تعود السماء ليلاً إلى طبيعتها في غضون بضعة أشهر. سيظهر بدلا من منكب الجوزاء سديم جميل بشكل مثير للدهشة، والذي سيكون مرئيا بالعين المجردة لعدة سنوات. ثم لن يكون هناك شيء مرئي.

ماذا سيبقى من منكب الجوزاء؟ لا، ليس قزمًا أبيض، إنه ثقيل جدًا بالنسبة لذلك. ما سيبقى هو نجم نيوتروني (نجم نابض) أو ثقب أسود.

وكيف سيؤثر ذلك على الحياة على الأرض؟ على الأرجح لا. منكب الجوزاء بعيد بما فيه الكفاية عن الأرض بحيث أن الإشعاع الصلب الناتج عن انفجار السوبرنوفا سوف يتناثر في الفضاء قبل أن يصل إلى النظام الشمسي، وما سيصل إليه سوف ينعكس بواسطة الغلاف المغناطيسي الشمسي. فقط إذا تم توجيه محور دوران منكب الجوزاء مباشرة نحو الأرض، فإن إشعاع جاما الصلب سيضرب المحيط الحيوي بشكل مؤلم. لكننا نعرف من صور هابل أن محور دوران منكب الجوزاء بعيد عن الأرض. لذلك سيكون من الممكن الاستمتاع بالألعاب النارية السماوية من الأرض بأمان تام.

نفس المصير ينتظر ريجل وبيلاتريكس ونجوم أوريون الساطعة الأخرى على مدى عشرات الملايين من السنين القادمة. قبل أن يصبح عملاقًا أحمرًا كبيرًا، كان منكب الجوزاء على ما يبدو نجمًا أزرق حارًا مثلهم. سيتم استبدالهم بنجوم شابة، لا تزال مخفية عنا في أعماق سحابة أوريون الجزيئية.

ويمكن الاطلاع على صور أخرى للنجم.

النجم منكب الجوزاء هو عملاق أحمر عملاق من فئة النجوم الثابتة. وهو في نهاية حياته. وفي المستقبل القريب، سيتحول النجم إلى مستعر أعظم قوي. يقترح العلماء أنه في سماء الأرض سيحل محل القمر الثاني لمدة أسبوعين. سيحدث هذا لأنه يقع بالقرب من الشمس.

كوكبة العملاق الأحمر منكب الجوزاء

منكب الجوزاء وريجل هما نجمان عملاقان في كوكبة أوريون. الأول هو عملاق أحمر، في حين أن ريجل هو عملاق أزرق.

ألفا أوريونيس متغير. يتراوح سطوعه في سماء الليل من 0.4 إلى 1.4 درجة. ولذلك، يبدو أن منكب الجوزاء وريجل يتنافسان مع بعضهما البعض من حيث السطوع. في الوقت نفسه، يمكن لـ Alpha Orionis أحيانًا أن يتفوق على Rigel في اللمعان.

كان يجب أن يكون اسم العملاق الأحمر مختلفًا. ولكن بسبب خطأ، حصل العملاق الأحمر على اسمه الحقيقي.

كوكبة أوريون

كيف جاء الاسم

اسم العملاق الأحمر أوريون يأتي من الدول العربية. في اللغة العربية، بدا اسم العملاق مثل "يد الجوزاء"، أي ترجمته على أنه "يد التوأم". في العصور الوسطى، تم الخلط بين الهيروغليفية العربية التي تبدو مثل "th" مع الحرف الهيروغليفي "b".

ولذلك تم اتخاذ المعنى الخاطئ في اللغة العربية "بيت الجوز" كأساس. تُرجمت على أنها "بيت التوائم". وفي علم الفلك العربي تسمى كوكبة أوريون بـ "الجوزاء".

انتباه! لا ينبغي الخلط بينه وبين كوكبة الجوزاء الحقيقية.

بالإضافة إلى اسمه الحقيقي، فإن العملاق الأحمر يحمل أسماء أخرى:

  • البرج (الفارسية تعني "اليد")؛
  • كلاريا (القبطية تعني "ضمادة")؛
  • الديرة (من "اليد" العربية) ؛
  • أردرا (اللغة الهندية).

كيف ترى في سماء الليل

يمكن رؤية منكب الجوزاء في سماء الليل في نصف الكرة الشمالي للأرض.

يقع العملاق الأحمر العملاق في كوكبة أوريون، مما يعني أنه يحتل موقعًا مركزيًا في سماء الشتاء. ويمكن رؤيته حتى في سماء المدينة في فبراير.

تسمى هذه الكوكبة بالشتاء لأنها فقط في موسم البرد تحتل موقعًا على الجانب الجنوبي من السماء. يسمي علماء الفلك هذا ذروة. أي نجم يقع على الجانب الجنوبي من السماء يكون مناسبًا لعشاق علم الفلك لمراقبته.

ويظهر في شهر يناير في الشرق مباشرة بعد غروب الشمس. وفي 10 مارس، سيتمكن الناس من رؤيته في الجنوب في المساء. في هذا الوقت من العام، يكون منكب الجوزاء مرئيًا في جميع مناطق الأرض.

مهم! وفي سيدني وكيب تاون وبوينو آيرس، يرتفع العملاق الأحمر بمقدار 49 درجة في السماء.

الآن حول مكان النجم.

إذا نظرت مباشرة إلى حزام أوريون، فستجد منكب الجوزاء على اليسار وفوق الثلاثة الأخرى، التي تقع على نفس الخط المستقيم. ضوء النجم محمر. العملاق الأحمر هو الكتف الأيسر للصياد، وبيلاتريكس هو الكتف الأيمن.

الخصائص الرئيسية

من حيث السطوع، يحتل العملاق الأحمر المركز التاسع في سماء الليل. يتراوح سطوعه من 0.2 إلى 1.9 درجة على مدار 2070 يومًا. ينتمي إلى الفئة الطيفية m1-2 la lab.

حجم النجمة

نصف قطر النجم يساوي 600 مرة قطر الشمس. وهي أكبر منه بـ 1400 مرة. والكتلة تساوي 20 كتلة شمسية. وحجمه أكبر 300 مليون مرة من حجم الأرض.

الغلاف الجوي للنجم مخلخل وكثافته أقل بكثير من كثافة الشمس. ويبلغ قطرها الزاوي 0.050 ثانية قوسية. يتغير اعتمادا على لمعان العملاق.

قام علماء الفلك بقياس نصف القطر باستخدام مقياس تداخل الأشعة تحت الحمراء المكاني. تم حساب فترة دوران النجم بـ 18 عامًا.

مهم! في عام 1920، أصبح بيت الجوز أول كوكب بعد الشمس يتم قياس قطره الزاوي من قبل علماء الفلك.

مقارنة حجم منكب الجوزاء مع الأجسام الفضائية الأخرى

درجة حرارة

تبلغ درجة حرارة العملاق الأحمر 3000 درجة كلفن (2726.8 درجة مئوية). العملاق الأحمر أكثر برودة بكثير من الشمس. حيث أن درجة حرارة نجم النظام الشمسي تبلغ 5547 درجة كلفن (5273.9 درجة مئوية). إن درجة الحرارة المنخفضة هي التي تعطي النجم لونه المحمر.

البعد

يقع العملاق الأحمر على بعد 643 سنة ضوئية من النظام الشمسي. انها بعيدة بما فيه الكفاية.

فعندما ينفجر نجم ويشكل مستعرًا أعظم، وهو ما يتوقعه علماء الفلك لهذا العملاق الأحمر العملاق، فإن الموجات التي تصل إلى الأرض لن تعيق بأي حال من الأحوال النشاط الحياتي لجميع الكائنات الحية على الكوكب.

الخصائص الرئيسية يمكن العثور عليها في الجدول:

منكب الجوزاء ألفا أوريونيس
كوكبة أوريون
الإحداثيات 05 س 55 د 10.3053 ثانية (الصعود الأيمن)، + 07° 24′ 25.426″ (الانحراف).
الحجم (الطيف المرئي) 0.42 (0.3-1.2)
الحجم: (J-band) -2.99
الطبقة الطيفية M2Iab
قيمه مطلقه -6.02
البعد 643 سنة ضوئية
نوع متغير SR (متغير شبه منتظم)
غزارة - ضخامة 7.7-20 شمسية
نصف القطر 950-1200 شمسي
لمعان 120.000 شمسية
علامة درجة الحرارة 3140-3641 ك
سرعة الدوران 5 كم / ثانية
عمر 7.3 مليون سنة
اسم منكب الجوزاء، ألفا أوريونيس، α أوريونيس، 58 أوروني، HR 2061، BD + 7° 1055، HD 39801، FK5 224، HIP 27989، SAO 113271، GC 7451، CCDM J05552+0724AP، AAVSO 0549+07

حقائق عن العملاق الأحمر

نصف قطر منكب الجوزاء متغير. يتغير شكله من وقت لآخر وله غلاف غير متماثل مع تحدب طفيف. وهذا يقول شيئين:

  1. يفقد النجم كتلته كل عام بسبب نفاثات الغاز المتسربة من السطح.
  2. هناك رفيق بداخلها يجبرها على التصرف بشكل غريب الأطوار.

واكتشف العلماء الذين يراقبون النجم أنه منذ عام 1993، انخفض حجمه بنسبة 15%، لكن سطوعه ظل كما هو.

تم العثور على حوالي 5 قذائف حول العملاق. وبالفعل في السنة التاسعة من الحادية والعشرين تم اكتشاف انبعاث آخر قدره 30 وحدة فلكية.

وتوقع علماء الفلك في عام 2012 أن العملاق يمكن أن يدخل الغبار بين النجوم في غضون اثني عشر ألف سنة. وقبل عام أيضًا، أدرجها أحد العلماء في قائمة الكوارث التي يمكن أن تحدثها في عام 2012.

انتباه! حتى الآن، لا يستطيع العلماء تحديد التغيرات المنهجية في قطر النجم، لأنه ينبض.

يقترح العلماء الأسباب التالية لانخفاض الحجم:

  • تغيرات في سطوع العديد من المناطق على سطح العملاق. وهذا يمكن أن يسبب انخفاضًا على جانب واحد وزيادة في سطوع النجم على الجانب الآخر. على الأرض، يمكن اعتبار ذلك بمثابة تغيير في القطر؛
  • يقترحون أن النجوم الكبيرة ليست كروية، لذا فإن منكب الجوزاء لديه انتفاخ؛
  • والافتراض الثالث هو أن ما يراه علماء الفلك ليس القطر الحقيقي للنجم. في الواقع، قد تكون طبقة من الغاز الكثيف. وحركاته تخلق مظهر التغيير في حجم ألفا أوريون.

انتباه! ويحيط بـ Alpha Orionis سديم غازي، لم يتمكن علماء الفلك من ملاحظته لفترة طويلة بسبب الضوء الساطع المنبعث من منكب الجوزاء.

هناك حقيقة أخرى مثيرة للاهتمام وهي دخول منكب الجوزاء إلى المثلث الشتوي الذي يتكون من بروسيون وسيريوس وهذا العملاق الفائق.

مثلث الشتاء

في ثقافة شعوب العالم

تم تسمية النجم منكب الجوزاء بشكل مختلف بين شعوب العالم المختلفة. لكل جنسية معتقداتها وأساطيرها التي أنشأها أسلافها البعيدون حول ظهور نجم.

على سبيل المثال، في البرازيل يسمونها Zhilkavai تكريما للبطل الذي مزقت زوجته ساقه.

في أستراليا، أُعطيت اسمًا مكونًا من كلمتين، "عيون البومة". في مخيلة الأستراليين، كان النجمان الموجودان على أكتاف أوريون يذكرانهم بعيون طيور الليل هذه.

وفي جنوب أفريقيا يطلق عليه الأسد الذي يصطاد ثلاثة حمير وحشية.

في الأعمال والأفلام

تم ذكر العملاق الأحمر في أعمال وقصائد وأفلام المؤلفين الروس والأجانب. على سبيل المثال، في الفيلم الشهير "كوكب القرود" يدور كوكب سورورا حول هذا النجم. ومن هنا طارت الرئيسيات ذات الذكاء إلى الأرض.

أحد أبطال الفيلم الشهير "دليل المسافر إلى المجرة" ولد ويعيش على كوكب شمسه بيت الجوز.

كما ذكر الكاتب الدنماركي نيلز نيلسن هذا النجم في أعماله. تصف روايته "كوكب للبيع" كيف سرق "صائدو الكواكب" قمرًا صناعيًا صغيرًا من ألفا أوريون وأحضروه إلى الأرض.

في عام 1956، ذكر فارلام شالاموف النجم في "قصيدته الذرية".

يكتب فيكتور نيكراسوف، الذي كتب العمل "في خنادق ستالينجراد"، أيضًا عن هذا النجم. هكذا تبدو الخطوط: "على بعد خطوتين منا يوجد قطار بالوقود، خلال النهار يمكن رؤيته بوضوح من هنا. طوال الوقت، تتسرب تيارات رقيقة من الكيروسين من ثقوب الرصاص في الخزان. يركض الجنود هناك ليلاً لملء المصابيح. وفقا لعادة قديمة منذ الطفولة، أبحث عن الأبراج المألوفة في السماء. أوريون - أربعة نجوم ساطعة وحزام من ثلاثة نجوم أصغر. وواحد آخر، صغير جدًا، غير ملحوظ تقريبًا. واحد منهم يُدعى منكب الجوزاء، ولا أتذكر أيهما. لا بد أن يكون هناك الديبران في مكان ما، لكنني نسيت مكانه بالفعل. شخص ما يضع يده على كتفي. أنا أرتعد."

تم ذكر النجم أيضًا في رواية كورت فونيجت الشهيرة "صفارات الإنذار تيتان". بطل العمل موجود على شكل موجة تنبض بشكل حلزوني حول الشمس ومنكب الجوزاء.

روجر زيلازني لديه رواية بعنوان "الضوء الكئيب". تجري أحداث هذا العمل على أحد الكواكب العملاقة الحمراء في اللحظة التي سبقت انفجار المستعر الأعظم.

تم ذكر منكب الجوزاء في قصيدة "كتالوج النجوم" للكاتب أرسيني تاركوفسكي، والتي كتبها عام 1998.

تم ذكر النجم بيتلجوس في فيلم Blade Runner. عندما يموت البطل روي باتي، يطلق عليه اسم كتف أوريون: "لقد رأيت شيئًا لن تصدقوه ببساطة. السفن الحربية المحترقة عند الاقتراب من كتف أوريون. رأيت أشعة سي... تومض في الظلام بالقرب من بوابة تانهاوسر. وكل هذه اللحظات ستختفي مع مرور الوقت مثل الدموع تحت المطر. حان الوقت ليموت."

أحد الكتاب يستخدم الاسم الأول والأخير See Betelgeuse. لديه قصيدة مخصصة لألفا أوريون.

خصصت فرقة الروك الأوكرانية تابولا راسا أغنية للعملاق الأحمر - "موعد منكب الجوزاء".

مقارنة مع الشمس

بالمقارنة مع الشمس، منكب الجوزاء أكبر بعدة مرات.

وإذا تم وضعه في النظام الشمسي، فسوف يحتل المسافة إلى كوكب المشتري. ومع انخفاض قطره، سيقترب من مدار المريخ.

منكب الجوزاء أكثر سطوعًا من الأرض بـ 100.000 مرة. والعمر 10 مليار سنة. بينما يبلغ عمر الشمس حوالي 5 مليارات سنة فقط.

يتساءل العلماء بشكل متزايد عن سلوك منكب الجوزاء. لأن العملاق الأحمر يتصرف مثل الشمس. وله نقاط موضعية تكون فيها درجة الحرارة أعلى من سطح آخر وأماكن تكون درجة الحرارة فيها أقل.

مع أن شكل الشمس كروي، وشكل العملاق الأحمر على شكل حبة بطاطس. وهذا يسبب ارتباكا في الأوساط العلمية.

الشمس ومنكب الجوزاء

انفجار منكب الجوزاء

ويمر العملاق الأحمر بمراحله الأخيرة من حرق الكربون. بمعرفة العمليات التي تحدث داخل النجم، يستطيع العلماء معرفة مستقبل منكب الجوزاء. على سبيل المثال، مع انفجار سريع، يتكون الحديد والنيكل والذهب بداخله. ينتج عن الانفجار البطيء غازات مثل الكربون والأكسجين والباريوم.

يعتقد العلماء أن العملاق الأحمر العملاق على وشك التحول إلى مستعر أعظم. وفي غضون بضعة آلاف من السنين الأخرى، أو ربما قبل ذلك، سوف ينفجر النجم، ويطلق الطاقة المنطلقة إلى الأجسام الفضائية القريبة. لأنه سيطلق قدرًا من الطاقة يعادل ما تطلقه الشمس طوال حياتها.

انفجار منكب الجوزاء

يقع النظام الشمسي الذي تقع فيه الأرض بعيدًا عن العملاق الأحمر. ولذلك يفترض أن الانفجار لن يخلق مشاكل. ومع ذلك، سيكون توهجه ملحوظًا على الأرض. ويمكن ملاحظة هذا الانفجار بالعين المجردة.

وسيبقى التوهج في السماء لفترة طويلة على شكل قمر إضافي ليلاً. وبعد بضعة قرون، يتشكل نجم أحمق أسود أو نجم نيوترينو من انفجار العملاق الأحمر. وسيظهر حوله سديم جديد.

ووفقا لفرضية أخرى، يشير علماء الفلك إلى أن الانفجار سيظل يضر بالأرض وسكانها.

بادئ ذي بدء، يمكن لمثل هذه الكمية من الطاقة المنبعثة من منكب الجوزاء أن تعطل عمل الأقمار الصناعية والاتصالات المتنقلة والإنترنت على هذا الكوكب. وسوف يصبح الشفق أكثر إشراقا.

علاوة على ذلك، يمكن أن يؤدي الانفجار إلى آثار ضارة على الطبيعة، مما يؤدي إلى انقراض بعض الأنواع الحيوانية وتبريد طفيف. لكن هذه كلها تكهنات.

ووفقا لمصادر أخرى، فإن منكب الجوزاء سوف يتخلص من قوقعته ويصبح قزما أبيض. هذه الفرضية هي أكثر منطقية.

يفقد بيتلجوس بالفعل تركيبته بكميات هائلة، ويشكل تدريجيًا سحبًا من الغاز والغبار حول نفسه.

وفي الوقت نفسه، فإن انتفاخ النجم مدعاة للقلق. يُعتقد أن هذا كائن آخر وليس تيارًا يحمل جزيئات ألفا أوريون إلى الفضاء. إذا تم تأكيد هذه الفرضية، فيجب أن نتوقع حدوث تصادم بين منكب الجوزاء وهذا الكائن.

هذا الانتفاخ، الذي لا يزال العلماء يطلقون عليه اسم عمود الغاز، يتخلص من الوشاح، ويشكل تدفقًا قويًا للوسط بين النجوم.

إذا حدث الانفجار، فسيكون الناس متفرجين لأول مرة في العرض المذهل لانفجار المستعر الأعظم. لأن مثل هذه الانفجارات النجمية في مجرة ​​درب التبانة تحدث مرة كل بضعة آلاف من السنين.

هناك فرضية أخرى مفادها أن منكب الجوزاء قد انفجر بالفعل.

ولن يرى انفجاره إلا بعد خمسمائة عام من قبل أحفاد الإنسان الحديث. لأنه بعيد جدًا عن النظام الشمسي. ولن يصل ضوءه الحقيقي إلى الأرض إلا بعد مرور عدة مئات من السنين. ووفقاً لقانون انتشار الطاقة في فراغ الفضاء، كلما كان المصدر أبعد، كلما رأى الناس نوره لاحقاً.

منكب الجوزاء (α Orionis) هو نجم ساطع في كوكبة أوريون. عملاق أحمر عملاق، نجم متغير شبه منتظم يتراوح سطوعه من 0.2 إلى 1.2 درجة ومتوسط ​​طوله حوالي 0.7 متر. اللون الأحمر للنجم، الذي يمكن رؤيته بسهولة عند رؤيته بالعين المجردة، يتوافق مع مؤشر اللون B-V = 1.86 م. الحد الأدنى من لمعان منكب الجوزاء أكبر بـ 80 ألف مرة من لمعان الشمس، والحد الأقصى أكبر بـ 105 ألف مرة. المسافة إلى النجم، وفقا لتقديرات مختلفة، من 495 إلى 640 سنة ضوئية. وهذا من أكبر النجوم المعروفة لدى علماء الفلك: لو وضع في مكان الشمس، فإنه في أصغر حجمه سيملأ مدار المريخ، وفي أقصى حجمه سيصل إلى مدار المشتري.

يبلغ القطر الزاوي لمنكب الجوزاء، وفقًا للتقديرات الحديثة، حوالي 0.055 ثانية قوسية. إذا اعتبرنا المسافة إلى منكب الجوزاء 570 سنة ضوئية، فإن قطرها سيتجاوز قطر الشمس بحوالي 950-1000 مرة. تبلغ كتلة منكب الجوزاء حوالي 17 كتلة شمسية.

مقارنة بين أحجام الشمس ومنكب الجوزاء

من المفترض أن الاسم جاء من الكلمة العربية المشوهة "يد الجوزة" ("يد التوأم" أو حتى "إبطه")، وهي في اللاتينية في العصور الوسطى، بسبب خطأ من الناسخ الذي لم يكن يعرف تعقيدات الترجمة من العربية، تم تحويله أولاً إلى Bedalgeuze، ثم تدريجيًا إلى Betelgeuse الشهير الحالي.

لا ينبغي الخلط بين كوكبة الجوزاء الحديثة والكوكبة العربية. وكان أوريون الذي يقع فيه منكب الجوزاء جزءا من برج الجوزاء عند العرب.

والحقيقة المثيرة للاهتمام هي أنه على مدار 16 عامًا من الملاحظات منذ عام 1993، انخفض نصف قطر منكب الجوزاء بنسبة تصل إلى 15 بالمائة، بينما لم يتغير سطوعه. ولم يقدم العلماء بعد إجابة محددة عن سبب حدوث ذلك. تم طرح الإصدارات حول عدم دقة ملاحظات النجم، وأنه ربما يكون له شكل غير منتظم وتحول إلينا ببساطة في الاتجاه الآخر أثناء الملاحظات. وبما أن منكب الجوزاء يبعد حوالي 570 سنة ضوئية عن الشمس، فمن غير الممكن حاليًا جمع بيانات أكثر دقة حول خصائصه.

مستقبل النجم غامض للغاية أيضًا. ربما ينتظرها مصير مستعر أعظم، أو ربما يحالف الحظ هذا العملاق الأحمر الفائق ويتخلص من قوقعته على شكل سديم كوكبي، وتتحول هي نفسها إلى قزم أبيض. إذا كان من المقرر أن ينفجر النجم، فسيتم ملاحظة مستعر أعظم مشابه في سطوع القمر على الأرض لعدة أشهر، ثم سيختفي النجم إلى الأبد بالنسبة لأبناء الأرض، ولكن بعد قرون سيصبح السديم مرئيًا في هذا المكان.

ومع ذلك، إذا كان أحد أقطاب منكب الجوزاء يشير نحو الأرض، فسيكون هناك تأثيرات أكثر أهمية. سيتم إرسال تيار من أشعة جاما والجسيمات الكونية الأخرى إلى الأرض. وسيكون هناك شفق قوي واحتمال انخفاض كبير في كمية الأوزون في طبقة الأوزون، مع ما يترتب على ذلك من آثار سلبية على الحياة على الكوكب. في حالة مثل هذا الاتجاه بالنسبة للنظام الشمسي، سيكون التوهج أيضا أكثر سطوعا عدة مرات مما لو كان محور النجم موجها بعيدا عنا.

في عام 1980، عثر شو رن وجيانمينغ وجين يي أثناء أعمال التنقيب على تقارير صينية يعود تاريخها إلى القرن الأول قبل الميلاد. هـ، ويترتب على ذلك أن لون منكب الجوزاء أبيض أو أصفر. وفي نفس الوقت بطليموس عام 150 م. ه. يصف أنه نجم أحمر. اقترح فانغ ليزي، عالم الفيزياء الفلكية الصيني، أن منكب الجوزاء ربما تطور إلى نجم عملاق أحمر في ذلك الوقت. من المعروف أن النجوم يتغير لونها من الأبيض إلى الأصفر إلى الأحمر بعد استهلاك الهيدروجين الموجود في قلبها. اقترح شو رن أن منكب الجوزاء ربما تغير لونه عندما تخلص من طبقة من الغبار والغاز التي لا تزال مرئية حتى الآن وما زالت تتوسع. لذا، إذا كانت نظريتهم صحيحة، فمن غير المرجح أن يتحول منكب الجوزاء إلى مستعر أعظم في أي وقت قريب لأن النجم يظل عادة عملاقًا أحمر لعشرات الآلاف من السنين.

> منكب الجوزاء

منكب الجوزاء- ثاني ألمع نجم في كوكبة أوريون والعملاق الأحمر العملاق: الوصف والخصائص مع الصور والحقائق واللون والإحداثيات وخط العرض والمستعر الأعظم.

منكب الجوزاء(ألفا أوريوني) هو ثاني ألمع نجم في كوكبة أوريون والتاسع في السماء. إنه عملاق أحمر ضخم، يبعد عنا 643 سنة ضوئية. ينهي وجوده وسينفجر كمستعر أعظم في المستقبل القريب.

هنا نجم كبير ومشرق وضخم يسهل رؤيته في الشتاء. يعيش في كتف كوكبة أوريون المقابلة لبيلاتريكس. ستعرف مكان نجم منكب الجوزاء إذا استخدمت خريطة النجوم المتوفرة لدينا عبر الإنترنت.

يعتبر منكب الجوزاء نجمًا متغيرًا ويمكنه أن يحجب ريجل بشكل دوري. الاسم يأتي من الترجمة العربية "يد أوريون". الكلمة العربية الحديثة "الجبار" تعني "العملاق". لقد أخطأ المترجمون في فهم Y لـ B وظهر اسم "Betelgeuse" على أنه مجرد خطأ. بعد ذلك ستتعرف على المسافة إلى نجم منكب الجوزاء وخط العرض والإحداثيات والطبقة والانحراف واللون ومستوى اللمعان باستخدام الصور والرسوم البيانية.

يقع منكب الجوزاء في الكتف الأيمن لأوريون (أعلى اليسار). إذا وضعته في نظامنا، فسوف يتجاوز حزام الكويكبات ويلامس المسار المداري لكوكب المشتري.

وهو ينتمي إلى الفئة الطيفية M2Iab، حيث تشير كلمة "lab" إلى أننا نتعامل مع عملاق فائق ذو لمعان متوسط. القيمة المطلقة تصل إلى -6.02. وتتراوح كتلته بين 7.7-20 مرة كتلة الشمس. يبلغ عمره 10 ملايين سنة، ويبلغ متوسط ​​لمعانه 120 ألف مرة سطوع الشمس.

تتراوح القيمة الظاهرة من 0.2 إلى 1.2 على مدى 400 يوم. ولهذا السبب، فهو يتجاوز Procyon بشكل دوري ويحتل المركز السابع من حيث السطوع. في ذروة لمعانه يتفوق على ريجل، وخلال فترة خافته ينخفض ​​إلى ما دون ذنب الذنب ويصبح في المرتبة العشرين.

يتراوح الحجم المطلق لمنكب الجوزاء من -5.27 إلى -6.27. تتوسع الطبقات الخارجية وتنكمش، مما يؤدي إلى ارتفاع وانخفاض درجات الحرارة. يحدث النبض بسبب طبقة جوية غير مستقرة. عند امتصاصه، فإنه يمتص المزيد من الطاقة.

هناك العديد من دورات النبض مع اختلافات قصيرة المدى تبلغ 150-300 يومًا، وتغطي الدورات طويلة المدى 5.7 سنة. يفقد النجم كتلته بسرعة، لذا فهو مغطى بقشرة ضخمة من المواد، مما يجعل مراقبته صعبة.

وفي عام 1985، لوحظ وجود قمرين صناعيين في مدار حول النجم، لكن لم يكن من الممكن التأكد من وجودهما في ذلك الوقت. من السهل العثور على Betelgeuse لأنه يقع في أوريون. من سبتمبر إلى مارس يمكن رؤيته من أي نقطة على الأرض باستثناء 82 درجة جنوبًا. بالنسبة لأولئك الذين يعيشون في نصف الكرة الشمالي، سيشرق النجم في الشرق بعد غروب الشمس في يناير. وفي الصيف يختبئ خلف الشمس فلا يمكن رؤيته.

المستعر الأعظم والنجم منكب الجوزاء

لقد وصل منكب الجوزاء إلى نهاية تطوره التطوري وسوف ينفجر كمستعر أعظم من النوع الثاني في المليون سنة القادمة. سيؤدي ذلك إلى حجم بصري قدره -12 ويستمر لمدة أسبوعين. ويمكن رؤية المستعر الأعظم الأخير، SN 1987A، بدون أدوات، على الرغم من أنه حدث في سحابة ماجلان الكبرى، على بعد 168000 سنة ضوئية. لن يضر منكب الجوزاء بالنظام، ولكنه سيوفر مشهدًا سماويًا لا يُنسى.

على الرغم من أن النجم لا يزال شابًا، إلا أنه قد استنفد بالفعل مخزونه من الوقود. الآن يتقلص ويزيد من التدفئة الداخلية. أدى هذا إلى اندماج الهيليوم في الكربون والأكسجين. ونتيجة لذلك سيحدث انفجار وسيبقى نجم نيوتروني طوله 20 كيلومترا.

نهاية النجم تعتمد دائمًا على كتلته. ولا يزال الرقم الدقيق غامضا، لكن يعتقد الكثيرون أنه أكبر بعشر مرات من الشمس.

حقائق عن النجم منكب الجوزاء

دعونا نلقي نظرة على حقائق مثيرة للاهتمام حول النجم منكب الجوزاء من خلال صورة وإطلالة على جيرانه من النجوم في كوكبة أوريون. إذا كنت تريد المزيد من التفاصيل، فاستخدم نماذجنا ثلاثية الأبعاد، والتي تتيح لك التنقل بشكل مستقل بين نجوم المجرة.

جزء من اثنين من النجوم الشتوية. تحتل الزاوية العليا لمثلث الشتاء.

تم تخصيص الزوايا المتبقية لـ Procyon و Sirius. منكب الجوزاء هو أيضًا جزء من مسدس الشتاء جنبًا إلى جنب مع سيريوس وبروسيون وبولوكس وكابيلا وألديباران وريجل.

وفي عام 2013، كان يُعتقد أن منكب الجوزاء سيصطدم بـ "جدار كوني" من الغبار بين النجوم خلال 12500 عام.

منكب الجوزاء هو جزء من جمعية Orion OB1، التي تشترك نجومها في الحركة المنتظمة والسرعة المنتظمة في الفضاء. ويعتقد أن العملاق الأحمر العملاق قد غير حركته لأن مساره لا يتقاطع مع مواقع تشكل النجوم. قد يكون عضوًا هاربًا ظهر منذ حوالي 10-12 مليون سنة في سحابة أوريون الجزيئية.

يتحرك النجم في الفضاء بسرعة 30 كم/ث. ونتيجة لذلك، تم تشكيل موجة صدمة بطول 4 سنوات ضوئية. تدفع الرياح كميات هائلة من الغاز بسرعة 17 كم/ث. وتمكنوا من عرضه عام 1997، ويبلغ عمر تكوينه حوالي 30 ألف سنة.

Alpha Orionis هو المصدر الأكثر سطوعًا في منطقة الأشعة تحت الحمراء القريبة من السماء. يتم عرض 13% فقط من الطاقة في الضوء المرئي. في عام 1836، لاحظ جون هيرشل التقلبات النجمية. وفي عام 1837، خسف النجم ريجل وتكرر ذلك في عام 1839. ولهذا السبب، في عام 1603، أعطى يوهان باير عن طريق الخطأ منكب الجوزاء تسمية "ألفا" (باعتباره ألمع).

يُعتقد أن نجم منكب الجوزاء قد بدأ حياته منذ 10 ملايين سنة كنجم أزرق حار من النوع O. وتجاوزت الكتلة الأولية كتلة الشمس بمقدار 18-19 مرة. حتى القرن العشرين، كان الاسم يُكتب باسم "منكب الجوزاء" و"منكب الجوزاء".

تم تسجيل منكب الجوزاء في ثقافات مختلفة تحت أسماء مختلفة. في اللغة السنسكريتية يُكتب باسم "باهو" لأن الهندوس رأوا غزالًا أو ظباءً في الكوكبة. في الصين، شنشيا هي "النجمة الرابعة"، في إشارة إلى حزام أوريون. في اليابان - Heike-boshi تكريما لعشيرة Heike، التي اتخذت النجم كرمز لعائلتها.

في البرازيل، كان النجم يسمى Zhilkavai - البطل الذي مزقت زوجته ساقه. في شمال أستراليا كان يطلق عليه اسم "عيون البومة"، وفي جنوب أفريقيا - أسد يصطاد ثلاثة حمار وحشي.

يظهر منكب الجوزاء أيضًا في العديد من الأفلام والكتب الروائية. لذا فإن بطل Beetlejuice يشترك في الاسم مع النجم. منكب الجوزاء كان النظام المنزلي لـ Zaford Beeblebrox من دليل المسافر إلى المجرة. لعب كيرت فونيغوت دور البطولة في فيلم Sirens of Titan، كما فعل بيير بول في Planet of the Apes.

حجم نجم منكب الجوزاء

من الصعب تحديد المعلمات، لكن القطر يغطي حوالي 550-920 شمسي. النجم ضخم جدًا لدرجة أنه يظهر قرصًا في الملاحظات التلسكوبية.

تم قياس نصف القطر باستخدام مقياس التداخل المكاني بالأشعة تحت الحمراء، والذي أظهر علامة قدرها 3.6 وحدة فلكية. وفي عام 2009، أعلن تشارلز تاونز أن النجم قد تقلص بنسبة 15% منذ عام 1993، لكنه ظل دون تغيير في السطوع. يحدث هذا على الأرجح بسبب نشاط القشرة في طبقة الغلاف الجوي الموسعة. لقد وجد العلماء ما لا يقل عن 6 قذائف حول النجم. وفي عام 2009، تم تسجيل انبعاث غاز على مسافة 30 وحدة فلكية.

أصبح ألفا أوريونيس النجم الثاني بعد الشمس حيث أصبح من الممكن حساب الحجم الزاوي للغلاف الضوئي. تم ذلك بواسطة A. Michelson و F. Paze في عام 1920. لكن الأرقام كانت غير دقيقة بسبب التوهين وأخطاء القياس.

من الصعب حساب القطر لأننا نتعامل مع متغير نابض، مما يعني أن المؤشر سيتغير دائمًا. بالإضافة إلى ذلك، من الصعب تحديد الحافة النجمية والغلاف الضوئي، حيث أن الجسم محاط بقشرة من المواد المقذوفة.

كان يُعتقد سابقًا أن منكب الجوزاء له أكبر قطر زاوي. ولكن في وقت لاحق قاموا بإجراء عملية حسابية في R Doradus والآن أصبح منكب الجوزاء في المركز الثالث. ويمتد نصف القطر إلى 5.5 وحدة فلكية، ولكن يمكن تخفيضه إلى 4.5 وحدة فلكية.

المسافة من النجم منكب الجوزاء

يعيش منكب الجوزاء على بعد 643 سنة ضوئية في كوكبة أوريون. في عام 1997، كان من المعتقد أن الرقم هو 430 سنة ضوئية، وفي عام 2007 تم تحديده عند 520. لكن الرقم الدقيق لا يزال لغزا، لأن قياسات المنظر المباشر تظهر 495 سنة ضوئية، وإضافة الانبعاثات الراديوية الطبيعية تظهر 640 سنة ضوئية. تشير بيانات عام 2008 التي حصل عليها VLA إلى 643 سنة ضوئية.

مؤشر اللون – (B-V) 1.85. وهذا هو، إذا كنت تريد أن تعرف ما هو لون منكب الجوزاء، فلدينا نجمة حمراء.

يتمتع الغلاف الضوئي بجو ممتد. والنتيجة هي خطوط انبعاث زرقاء بدلاً من خطوط الامتصاص. حتى المراقبين القدماء كانوا يعرفون اللون الأحمر. لذلك قدم بطليموس في القرن الثاني وصفًا واضحًا للون. ولكن قبله بثلاثة قرون، وصف علماء الفلك الصينيون اللون الأصفر. هذا لا يشير إلى وجود خطأ، لأنه في السابق كان من الممكن أن يكون النجم عملاقًا أصفر اللون.

درجة حرارة النجم منكب الجوزاء

تصل درجة حرارة سطح منكب الجوزاء إلى 3140-4641 كلفن. ويبلغ مؤشر الغلاف الجوي 3450 كلفن. ومع تمدد الغاز، يبرد.

الخصائص الفيزيائية ومدار النجم منكب الجوزاء

  • منكب الجوزاء - ألفا أوريونيس.
  • كوكبة: أوريون.
  • الإحداثيات: 05س 55د 10.3053ث (الصعود الأيمن)، + 07° 24" 25.426" (الانحراف).
  • الفئة الطيفية: M2Iab.
  • الحجم (الطيف المرئي): 0.42 (0.3-1.2).
  • الحجم: (نطاق J): -2.99.
  • القيمة المطلقة: -6.02.
  • المسافة: 643 سنة ضوئية.
  • نوع المتغير: SR (متغير شبه منتظم).
  • الضخامة: 7.7-20 شمسية.
  • نصف القطر: 950-1200 شمسي.
  • السطوع: 120.000 شمسي.
  • علامة درجة الحرارة: 3140-3641 ك.
  • سرعة الدوران: 5 كم/ثانية.
  • العمر: 7.3 مليون سنة.
  • الاسم: منكب الجوزاء، ألفا أوريونيس، α أوريونيس، 58 أوروني، HR 2061، BD + 7° 1055، HD 39801، FK5 224، HIP 27989، SAO 113271، GC 7451، CCDM J05552+0724AP، AAVSO 0549+07.