عندما تنتهي حياةُ النجومِ التي يعادلُ حجمها 8 مرات إلى 20 مرة حجم الشمس، يحدث انفجار! مُستعر أعظم Supernova. وعند انتهاء الانفجار تبدأ العديدُ من الأطنان من البلازما في التوسعِ مبتعدةً عن مركز النجم الميت، والذي يتكون من النيوترونات بالكامل.
تحت ضغطٍ كبير جدًا،تتحد الإلكترونات الموجودة في النجم بجانب البروتونات والجسيمات اللاذرية الأخرى لإنتاج النيوترونات، وحيث أن النجم لم يعد ينتج الطاقة النووية، سينكمش النجم وينهار على نفسهِ بسببِ عدم قدرته على مقاومة قوى الشد القوية جدًا، التي تصل لـ 2 مليار ضعف التي تملكها الأرض. عندما ينكمش النجم إلى كرة طول قطرها 20 كم، يكون متكون تمامًا من النيوترونات بجانب الكترونات وبروتونات نجحت بطريقة ما في النجاة. بعد انتهاء المُستعر الأعظم، يتبقى جسم غريب من أغرب أجسام الكون، وهو ما نسميه بالنجم النيتروني، كتلته قد تساوي كتلة الشمس مضغوطة في كرة نصف قطرها 10 كيلومترات فقط!. لنبسطها قليلًا، أنت جسمٌ فضائي، تتكون من ذرات، وكل ذرة بداخلها نواة والكترونات، إذا افترضنا أن طول قطر الذرة يساوي 100 متر، فالنواة ستكون مجرد كرة في حجم بلية صغيرة في المنتصف. في النجوم النيوترونية المسافة بين النواة وخارجها ممتلئة تمامًا بالنيوترونات. كل هذه المسافة!
النجوم النيوترونية كثافتها عالية جدًا، فـ سنتيمتر مكعب واحد من المادة على سطح نجم نيوتروني – النيوترونيوم – يملك كتلة تقدر بـ 400 مليون طن! أنا لم أكتبها خطأ وأنت قرأتها بطريقة صحيحة، الرقم مخيف وصحيح!. هل كل هذه المعلومات صحيحة؟
هل من الممكن أن جسم كهذا يكون حقيقي؟
بالتأكيد نعم! أول نجم نيوتروني تم اكتشافه عام 1965، ولم يكن لدى العلماء أية معرفةٍ حول نوعية هذا الجسم. بعد حوالي عامين تم اكتشاف نجمًا آخر، وهذه المرة تم تعريفه كنجم نيوتروني.
تدور هذه النجوم حول نفسها بسرعة رهيبة، ولكن مع مرور الوقت تبدأ في فقدان السرعة وتبطيء من حركتها، مما يؤدي إلى بعث الإشعاعات، والتي تظهر من سماء الأرض كنجمٍ يضيء ويطفيء، كالضوء الخارج من منارة في وسط البحر ليلًا، هذا الضوء هو ما أكسب هذه النجوم اسم النابضة Pulsars. وتم اكتشاف أكثر من ألفِ نجمٍ نابض في مجرتنا فقط! أحدهم يقع في منتصف سديم السرطان، هذا نوع. نوعٌ آخر، هي النجوم التي تكون في حالة ثنائية، حيث يدور نجمٌ عادي حول نجم نيوتروني. فإن كانا قريبين من بعضهما، سيكون النجم النيوتروني قادر على سحب المواد من النجم العادي ويتغذى عليها! مما يزيد من سرعة دورانه حول نفسه.
النوع الآخر من النجوم النيوترونية هو النجم المغناطيسي Magnetar.
النجوم النيوترونية لا تعد كرات من النيوترونات فقط، فهي تمتلك قشرة يصل سمكها لـ القليل من السنتيمترات مكونة من مادة مضغوطة بقوة كبيرة، مكبوسة بقوة في حالة بلورية. الحقل المغناطيسي للنجم يخترق القشرة البلورية ويمتد خارجًا لمسافةٍ ليست بقليلة. في بعض النجوم النيترونية قد تصل قوة المجال المغناطيسي للنجم لأكثر من مليار مليون مرة قوة المجال المغناطيسي الخاص بالشمس. مرة أخرى هذه الأرقام فِعلية! هذا النوع من النجوم النيوترونية نادر، فقط 10% من تلك النجوم يُعد نجم مغناطيسي. وهي تمتلك دورة حياة قصيرة حيث أن المجال المغناطيسي قويٌ للغاية ويشبه في تصرفهِ تصرف مكابح السيارة، فهو يبطئ من دوران النجم. وعليك معرفة أن النجوم المغناطيسية هي أقوى الأجسام المغناطيسية في الكون؛ ففي جزءٍ من الثانية بإمكان النجم المغناطيسي إطلاق طاقة تعادل الطاقة التي تطلقها شمسنا في ربع مليون سنة! تلك الطاقة قد تمحينا من الوجود. الأخبار الجيدة أن تلك النجوم قليلة في المجرة تقريبًا – أقل من 12 نجم -.
لقد فهمنا الكثير عن النجوم النيوترونية منذ تم اكتشافها، ولكن يوجد أكثر ما زلنا نجهله، كلما اكتشفنا أكثر كلما عرفنا أنها أغرب مما توقعنا سابقًا، ولكنها – حمدًا لله – ليست أغرب وأخطر ما في المجرة، صديقي أنت لا تريد أن تعرف ماذا يفعل الثقب الأسود!
إعداد: Abdallah Saad
مراجعة لغوية: David Yanni
المراجع العلمي :Mohamed S. El-Barbary
تصميم: Ahmaad M. Hanafi
المصادر:
CILab: Cosmic Explosion Second Only to the Sun in Brightness [Internet]. [cited 2016 Mar 5]. Available from http://sc.egyres.com/unUUI
Administrator N. NASA’s Swift Reveals New Phenomenon in a Neutron Star [Internet]. NASA. 2013 [cited 2016 Mar 5]. Available from: http://sc.egyres.com/dfocJ
Society NG. Neutron Stars, Neutron Stars Information, Facts, News, Photos — National Geographic [Internet]. [cited 2016 Mar 5]. Available from: http://sc.egyres.com/8G8s7
Neutron Stars: Definition & Facts [Internet]. [cited 2016 Mar 5]. Available from: http://sc.egyres.com/JHxGw
