النجم النيوتروني وخصائصه

النجم النيوتروني هو واحد من أكثر الأجرام السماوية غرابةً وكثافةً في الكون. يتشكل هذا النجم من الانهيار الجاذبي لنجم ضخم بعد انفجار مستعر أعظم، مما يجعله مختبراً طبيعياً فريداً لدراسة فيزياء المادة في ظروف لا يمكن تحقيقها على الأرض.

ما هو تعريف النجم النيوتروني؟

في أعماق الفضاء، حيث ينتهي مصير النجوم العظيمة بلسعة الانفجار، يولد النجم النيوتروني. كميراث إجهادي لهذه الطاقة الكاسرة. هو جسم سماوي صغير الحجم “لا يتجاوز قطره حوالي 20 كيلومترًا” لكن ثخين ومضغوط إلى درجة لا تصدق، إذ يعادل حجمه مدينة كبيرة، بينما وزن النجم النيوتروني. يعادل تقريبًا 1.35 مرات كتلة الشمس في حالات كثيرة، ما يجعل الكثافة فيه تُشابه تلك الموجودة في نواة الذرة نفسها.

تعرف أيضًا على: قوة الزلازل وطرق قياسها

كيف نصل إلى هذه الحالة؟ تبدأ القصة حين تتمركز الطاقة النووية داخل نجم ضخم، وعندما يستنفد وقوده ينهار على نفسه في انفجار “سوبرنوفا”. ينهار النواة داخليًا، وتندمج البروتونات والإلكترونات، منتجةً شحنات نيوترونية فقط. الناتج؟ كرة ذات كثافة هائلة تتشبث بجاذبية لا ترحم، وتدور بسرعة كبيرة، حافظًا على زخمها الزاوي تحت ضغط الجاذبية الكاسح.

تتميز هذه النجوم بمجال مغناطيسي هائل ــ قد يتجاوز بترتيب بلايين المرات المجال المغناطيسي للأرض ــ وهو السبب في ظهورها في بعض الحالات كنجوم نابضة تعكس إشعاعات كهرومغناطيسية منتظمة إلى الفضاء. بهذا، يصير النجم النيوتروني. نافذة فريدة تجذب الأنظار في الكون، كأنه طوفنة طبيعية من الكثافة والطاقة تدرّس دروسًا في الفيزياء والتحدي البشري في مواجهة أسرار الكون. [1]

تعرف أيضًا على: مركز الزلزال وكيفية تحديده

 هل النجم النيوتروني هو النجم الطارق؟

في عمق الفضاء، كثيرًا ما تطلق الأجسام السماوية أسرارها برموز غير مباشرة. فـ النجم النيوتروني. لا يصدر “صوتًا” كما نفهمه هنا على الأرض، لكن في بعض الحالات نترجمه إلى صوت النجم النيوتروني. وهذه الترجمة تتم عبر رصد نبضات دقيقة تصدر عن نجومٍ خاصة تعرف باسم النجوم النابضة أو البولسارات.

تعرف أيضًا على: مخاطر البراكين على الإنسان والحياة

البولسار هو نجم نيوتروني سريع الدوران جدًا، يمتلك مجالًا مغناطيسيًا قويًا، ويصدر حزمًا من الإشعاعات من قطبيه المغناطيسيين. ومع كل دورة، تدور معه هذه الحزم وتتجه بشكل دوري نحو الأرض، فنرصدها كنبضة إشعاعية منتظمة تشبه ومضات ضوء المنارة. العلماء يحولون هذه النبضات إلى إشارات صوتية أو “نغمات رقمية”، وكأن النجم النيوتروني يهمس لنا من الأعماق، لكنه بصيغة كونية غير مألوفة.

علاوة على ذلك، هذه النبضات الدقيقة – التي قد تتكرر بين أجزاء من الألف من الثانية إلى عدة ثوانٍ – جعلت من البولسارات “ساعات كونية” فيزيائية مذهلة؛ بدقة تفوق أحيانًا الدقائق الذرية في ضبط الزمن.

باختصار: النجم النيوتروني ليس “طارقًا” بالمعنى الحسي، لكن بولساراته – هذه إشاراته الدورية – تعيد صياغة معنى “الصوت” الكوني. إنها لغة الكون التي نترجمها، لنسجل عبرها دقات الفضاء وحركته. [2]

تعرف أيضًا على: أكبر بركان في العالم وأبرز ثوراته

ما هو الفرق بين النجم النيوتروني والثقب الأسود؟

عندما نتحدث عن الأجرام السماوية الغامضة، يظهر أمامنا دائمًا النجم النيوتروني. والثقب الأسود كأكثر الأجسام إثارة للفضول. ورغم أنهما يتشابهان في كونهما ناتجين عن موت النجوم الضخمة. إلا أن بينهما فروق جوهرية تميز كل واحد منهما.

تعرف أيضًا على: براكين المحيط الهادئ وأخطارها

النجم النيوتروني عبارة عن بقايا نجم عملاق انهار على نفسه بعد انفجار مستعر أعظم، ليصبح جسمًا صغيرًا لا يتجاوز قطره عشرات الكيلومترات، لكنه يملك كثافة هائلة لا يمكن تخيلها. أحد أبرز ما يميزه هو سرعة دوران النجم النيوتروني. إذ يمكن أن يدور مئات المرات في الثانية، مولّدًا نبضات إشعاعية راديوية منتظمة، ولهذا يطلق على بعضها اسم “النجوم النابضة”. هذه السرعة الفائقة تجعله من أكثر الأجسام انتظامًا في الكون، لدرجة أن العلماء يستخدمونه كساعة كونية طبيعية.

أما الثقب الأسود، فهو مستوى آخر من الانهيار؛ إذ لا يتوقف النجم عند حدود الكثافة العالية. بل يستمر في الانكماش حتى يتكوّن مجال جاذبيته الضخم الذي لا يفلت منه شيء، حتى الضوء. على عكس النجم النيوتروني، لا يمكننا رؤية الثقب الأسود مباشرة، بل نستدل على وجوده من تأثيره في المادة المحيطة به أو من انحناء الزمكان الذي يسببه.

بذلك، يمكن القول إن الفرق الأساسي بينهما هو أن النجم النيوتروني ما يزال يسمح للعلماء برصده ودراسته، بينما يظل الثقب الأسود أشبه بظل غامض يبتلع كل ما يقترب منه.

 ما هو الفرق بين القزم الأبيض والنجم النيوتروني؟

عندما تنتهي حياة النجوم. فإن مصيرها لا يكون واحدًا، بل يتحدد بناءً على كتلتها وحجمها الأصلي. هنا يظهر لنا سؤال مهم: ما هو الفرق بين القزم الأبيض والنجم النيوتروني؟ لفهمه بشكل أفضل، يمكننا توضيح الفوارق الأساسية في نقاط:

• الحجم والكثافة

القزم الأبيض أكبر حجمًا من النجم النيوتروني، لكنه أقل كثافة بكثير.

النجم النيوتروني صغير جدًا (قطره لا يتجاوز 20 كم تقريبًا) لكنه فائق الكثافة، حتى أن ملعقة صغيرة منه تزن بلايين الأطنان.

•  الكتلة

القزم الأبيض يتكوّن من بقايا نجم متوسط الكتلة مثل شمسنا.

النجم النيوتروني ينشأ من انهيار نجم ضخم بعد انفجار مستعر أعظم.

• التركيب الداخلي

القزم الأبيض يتكون أساسًا من الكربون والأكسجين.

النجم النيوتروني يتكون بالكامل تقريبًا من جسيمات النيوترونات المضغوطة.

• المصير الكوني

القزم الأبيض يبرد ببطء ليتحوّل مع مرور الزمن إلى قزم أسود ميت بلا طاقة.

النجم النيوتروني قد يستمر في إرسال نبضات قوية، أو يتحول إذا زادت كتلته إلى ثقب أسود.

بهذا الشكل، يظهر أن الفرق بين القزم الأبيض والنجم النيوتروني ليس مجرد مسألة حجم، بل هو اختلاف جوهري في طبيعة التكوين والكتلة والكثافة والمصير.

تعرف أيضًا على: بركان بيناتوبو الفلبين وانفجاراته الشهيرة

في الختام، يمكننا القول أن النجم النيوتروني. ليس مجرد بقايا نجومية عابرة، بل هو مختبر كوني فريد يكشف أسرار الطبيعة في أقسى الظروف. بفضل كثافته الهائلة وسرعة دورانه وحقوله المغناطيسية القوية، يقدم لنا نافذة نرى من خلالها سلوك المادة تحت ضغطٍ لا يمكن تكراره على الأرض. إنه يلهم دراسة نظرية النسبية. الفيزياء النووية، وحتى الفضاء الزمني. كل نبضةٍ أو مجال مغناطيسي نوثقه هو رسالة من أعماق الكون، تدعونا للاستمرار في البحث، والتساؤل، واختبار حدود المعرفة.

• britannicaNeutron star | Definition, Size, Density, Temperature, & Facts -بتصرف
• spaceWhat are neutron stars? -بتصرف

مشاركة المقال

وسوم