ما أكبر نجم معروف في الكون؟ وماذا عن الأصغر؟

تبدو شمسنا شيئاً ضئيلاً مقارنة بالنجوم الكبيرة.

تنال الشمس صخباً كثيراً بين النجوم. فليست الحياة على الأرض تعتمد عليها حرفياً فحسب، لا بل تجعل شمسنا النجوم الأخرى تبدو قزمة مقارنة بها. ولكن بالطبع هذا من وجهة نظرنا على الأرض على الأقل.

فلو نظرنا أبعد في محرتنا، لن تكون الشمس عملاقة بعدها. فالشمس متوسطة الحجم في الواقع. إذاً، ما أكبر نجم معروف في الكون؟ وماذا عن الأصغر؟

أكبر نجم معروف في الكون

تعتمد الإجابة ما إذا كنت تتكلم عن الكتلة أو الحجم الإجمالي للنجم، أي مدى الحيز الذي يشغله من الفراغ.

فالنجوم الأكثر وزناً لا تكاد تكون ملحوظة عندما يتعلق الأمر بالحجم الفيزيائي. ومعظم النجوم الضخمة عادة ما تكون ذات أوزان خفيفة.

والسبب في ذلك أن النجوم عندما تعمّر تميل للتوسع والطرح من كتلتها.
يشبه الأمر الحديث عن البشر، فأطول الناس قد لا يكونون الأعلى وزناً.

لنقل أنك تتحدث عن الكتلة. عندها يتربع على عرش أعلى النجوم كتلة النجم R136a1 وفق مسييه. ويقع على بعد ١٦٠ ألف سنة ضوئية عنا، في سحابة ماجلان الكبرى، وهي مجرة قزمة تدور حول مجرتنا.

قطر هذا النجم أكبر بـ ٣٠ إلى ٤٠ مرة من قطر الشمس. ولتصور ذلك يمكنك أن تتخيل حبة كرز بجانب كرة يوغا كبيرة أضخم بمئتي مرة.

وهذا النجم فتيّ نسبياً أيضاً. إذ يبلغ عمره مليون سنة تقريباً مقارنة بعمر شمسنا البالغ ٤.٥ مليار عام. ولم يحدث فيه كثير من التبريد والتوسع.

هل أكبر قطر يعني أكبر نجم؟

إذا كان أكبر نجم في الكون هو النجم الذي يملك أكبر قطر، فهناك الكثير من المتنافسين لنيل اللقب. ويتربع على قائمة هذه النجوم النجم يو واي سكوتي UY Scuti. حيث يكبر قطر هذا النجم فائق الضخامة قطر شمسنا بمقدار ١٧٠٠ مرة، وفق دراسة جرت عام ٢٠١٣.

ولكي تتمكن من تخيل ما يعنيه هذا الرقم، تخيل أن شمسنا كرزة، وأن هذا النجم كرة بارتفاع بناء يتكون من ١٠ طوابق!

ولكن مع ذلك هناك شك كبير بدقة تحديد قطر هذا النجم. وذلك لأنه يبعد ٩٥٠٠ سنة ضوئية، أكثر أو أقل بألف سنة ضوئية.

وللقيام بتحديد قطره يحتاج العلماء معرفة كمية الضوء التي ينتجها النجم. والرقم الناتج غير دقيق نظراً لأن النجوم تبدو أكثر خفوتاً كلما زاد بعدها، وأكثر إضاءة كلما كانت أقرب.

أضف إلى ذلك أن النجوم الحمراء فائقة الضخامة مثل النجم يو واي سكوتي غالباً ما تكون متقلبة، أي أن إضاءته تومض وتتقد مع الوقت، وينتهي الأمر بهامش خطأ كبير في القياس.

فعلى سبيل المثال، قال مؤلف الدراسة عام ٢٠١٣ أن النجم يو واي سكوتي قد يبلغ نصف قطره ١٩٢ مرة من نصف قطر الشمس. مع هامش خطأ بسيط.
وأن النجوم الحمراء فائقة الضخامة ذات فوضى عالية، حيث أن سطوحها دائمة الحركة. لذلك يصعب نمذجتها.

نجوم ضخمة أخرى

من النجوم فائقة الضخامة الأخرى هناك النجم WOH G64، وهو نجم فائق أحمر، يبلغ عمره أقل من ٥ مليون سنة. ويقع في سحابة ماجلان الكبرى. بالإضافة إلى النجم في واي الكلب الأكبر أو VY Canis Majoris الذي يبلغ عمره ٨.٢ مليون سنة.

يبلغ قطر كلا هذين النجمين ما يعادل ١٥٠٠ من قطر الشمس. ومع هامش الخطأ، فإنه قد يتفوق على يو واي سكوتي!

وإذا حل واحد من هذه النجوم مكان شمسنا في مركز المجموعة الشمسية، فإنه سيبتلع كل الكواكب وصولاً إلى المشتري. أي أن الأرض والكواكب الأقرب ستتبخر.

ما النجم الأصغر في الكون؟

في حين أن شمسنا ليست النجم الأكبر في الكون، فهي ليست الأصغر على أي حال. فما النجم الأصغر في الكون إذاً؟

إنه النجم EBLM J0555-57Ab وفقاً لدراسة تعود إلى عام ٢٠١٧. حيث أن هذا النجم أصغر من زحل وبالكاد يستحق تسمية النجم. ومع انخفاض وزنه قليلاً، لن يستطيع الاستمرار بالاندماج النووي، وسيتحول إلى قزم بني. والقزم البني جرم دون نجمي، كتلته أعلى من الكواكب وأقل من النجوم.

وبالطبع الكون واسع جداً، وهذه النجوم هي فقط التي تقع في جوارنا الكوني المباشر. وفي النهاية، لا يمكننا قياس حجم النجوم في الجانب الآخر من مجرة درب التبانة، والأمر أصعب كلما ابتعدنا في الكون.

وهناك الكثير من الغبار الكوني، أضف إلى ذلك الكثير من الضوء الذي يتداخل بالرؤية.

وفي حين أن يو واي سكوتي و النجم EBLM J0555-57Ab يقتربان من حدود أكبر وأصغر نجم نعرفه، ما زلنا لا نمتلك فكرة عن مدى الضخامة أو الثقل الذين يمكن أن تصل إليهما النجوم. ونعتقد بوجود مفاجآت كثيرة.

ملخص المقال

نرى شمسنا أكبر من كل النجوم من وجهة نظرنا على الأرض، لكن هل هذا صحيح؟ بالطبع لا. إذاً ما أكبر نجم معروف في الكون؟ وماذا عن الأصغر؟

إذا تحدثنا عن أكبر نجم من حيث الكتلة، عندها يتربع على عرش أعلى النجوم كتلة النجم R136a1. قطر هذا النجم أكبر بـ ٣٠ إلى ٤٠ مرة من قطر الشمس.

أما أكبر نجم من حيث القطر، فهو يو واي سكوتي UY Scuti. إذا يكبر قطر شمسنا بـ ١٧٠٠ مرة.

أما أصغر النجوم فهو النجم EBLM J0555-57Ab. إذا أنه أصغر من زحل.

وبالطبع قد يكون هناك أكبر من ذلك أو أصغر في كوننا الشاسع.

المصدر

لايف ساينس