مع أن موجة الضوء البنفسجي أقصر من الأزرق، تبعث الشمس كميةً أقل من الضوء البنفسجي مقارنةً بالأزرق، وتميز العين البشرية اللون الأزرق أكثر مما تميز البنفسجي. كثرة تشتت الضوء الأزرق في الغلاف الجوي، وانبعاث قدر أكبر منه من الشمس، وانحياز رؤيتنا، كل ذلك يجيب عن سؤال طالما راودنا: «لماذا تبدو السماء زرقاء؟». تلك هي ظاهرة «تبعثر ريليه»، التي تفسر اللون الأزرق للسماء خلال النهار، بسبب تشوه الغلاف الجوي، وحدود البصر البشري. هذا يقودنا إلى سبب رؤية الجبال البعيدة باللون الأزرق، فعند النظر إلى الجبال البعيدة، فهناك الكثير من جزيئات الهواء بين الجبال وعينيك، وتكثر هذه الجزيئات بزيادة المسافة. المزيد من جزيئات الهواء يعني المزيد من تشتت الضوء، وكلما كانت الجبال أبعد بدت أكثر زرقة، حتى تختفي إذ تعجز عن تمييزها عن السماء. استُخدمت هذه الظاهرة في تصميم الإعلانات والترويج للمنتجات، وحفّزت مخيلة المصممين على الابتكار، مثل شركة (Coors light) المتخصصة في إنتاج الجعة، التي استوحت هذه الظاهرة في التسويق لمنتجاتها. زوّدت الشركة زجاجاتها بملوّن حراري، إذ يتغير لون الشعار –جبل جليدي- باختلاف درجة الحرارة، وحين تصل درجة الحرارة إلى 8.
لماذا تبدو السماء زرقاء اللون الذهبي
وفي الأيام الصافية حيث الغبار وقطرات الماء قليلة في الجو سيكون انعكاس أشعة الضوء محدوداً جداً ، وبذلك نرى السماء زرقاء فاتحة. وعند الغروب حيث تزداد كمية الغبار في الجو ، خصوصا أيام الحصاد ، يزداد تشتت الضوء وخصوصا الموجات القصيرة الزرقاء ، بحيث تبقي الأشعة الصفراء والحمراء ظاهرة على سطح الأرض. ولو كانت الأرض كالقمر ، دون جو يحيط بها ، لبدت السماء سوداء دائما ، في الليل وفي النهار
قد تُصادفنا الكثير من الظواهر الطبيعية يوميًا أو بنحو شبه يومي، وتراودنا التساؤلات عن سبب هذه الظواهر، ومنها رؤية الجبال البعيدة باللون الأزرق، ما يدفعنا للبحث عن سبب رؤية الجبال بهذا الشكل. لماذا يتغيّر لون الجبال إلى اللون الأزرق، لا إلى الوردي أو الأصفر أو الأخضر مثلًا؟
يرتبط الأمر بضوء الشمس، إذ تبدو أشعة الشمس بيضاء، لأنها تمزج جميع ألوان قوس قزح، الذي يتألف من عدة ألوان: الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والنيلي والبنفسجي. للّون الأحمر الطول الموجي الأطول، أما البنفسجي فيمتلك الطول الموجي الأقصر. يستغرق ضوء الشمس 8 دقائق و20 ثانية لبلوغ الأرض. المرحلة الأهم من هذه الرحلة هي اصطدام ضوء الشمس بالغلاف الجوي للأرض، إذ يمتلئ الغلاف الجوي للأرض بجزيئات الهواء الصغيرة. يتصادم الضوء ذو الأمواج الطولية القصيرة مع جزيئات الهواء في الغلاف الجوي، فينتشر حولها ويتصادم مع بقية الجزيئات، حتى يصل إلى أعيننا من جميع الاتجاهات. لكن ما علاقة ما سبق بسبب رؤية الجبال البعيدة باللون الأزرق؟
يُعد الضوء الأزرق أحد أقصر الأطوال الموجية ضمن طيف الضوء المرئي، ما يجعل درجات اللون الأزرق تنتشر في الغلاف الجوي أكثر من أي لون آخر.
مرحلة السديم (Nebula)
السدم هي أجرام سماوية ذات مظهر منتشر غير منتظم مكون من غاز متخلخل من الهيدروجين والهيليوم و غبار كوني. مرحلة الكرية أو كرة بوك (Globule)
وتكون سحابة سوداء كثيفة من الغبار والغاز تحدث أحيانا عند تشكل النجوم. تتواجد كرات بوك داخل المنطقة HII، وعادة ما تكون كتلتها من حوالي 2 إلى 50 مرة من الكتلة الشمسية. تحتوي على جزيئات الهيدروجين (H2)، وأكاسيد الكربون والهيليوم، وحوالي 1 ٪ من كتلتها يتكون من غبار السيليكات. مرحلة النجم الأولي (Protostar)
كتلة كبيرة تتشكل نتيجة تقلض غاز سحابة جزيئة عملاقة في الوسط بين النجمي, ويعتبر مرحلة مبكرة من تشكل النجوم. تستمر هذه المرحلة من أجل نجم في نفس كتلة الشمس حوالي 100000 سنة. تبدأ بزيادة الكثافة في نواة السحابة الجزيئية، وتنتهي بتشكيل نجم تي الثور. الذي سيتطور فيما بعد إلى نجم نسق أساسي. وقد يمر النجم بمرحلة ثانوية قبل مرحلة النسق الأساسي هي مرحلة القزم البني، وتكون الأجسام البنية أجرام أصغر من النجوم لا تكفي كتلتها للحفاظ على تفاعلات الانصهار النووي لحرق الهيدروجين في أنويتها (مثل نجوم التسلسل الرئيسي). منهاجي - إجابات أسئلة مراجعة الوحدة. عدد القراءات (23888)
التعليقات التعليقات
شكل النجوم الحقيقي عن قرب الولادة
فكرة عمل التلسكوب
على الرغم من وجود أنواع مختلفة للتلسكوب إلا أن فكرة عمله واحدة. و تُبنى على ظاهرة الإنعكاس و الإنكسار للضوء ، حيث تُستعمل عدسة أو مرآة لتكوين صورة واضحة لجسم من الأجسام ف الموجودة في الفضاء البعيد ، ثمّ يمكن لهذا الجسم أن يُرى من خلال عدسة المجهر، أو يتمّ تسجيله في فيلم ضوئي أو بأجهزة إلكترونية. و تعتبر أهم وظائف التلسكوب هي جمع الضوء الضعيف من المصدر الفلكي و تركيز كل هذا الضوء في نقطة أو صورة. و معظم الأشياء التي تهم علماء الفلك باهتة للغاية و غير واضحة. لذلك كلما زادت كمية الضوء الذي يجمعه التلسكوب ، كلما زادت دقة الصورة المتكونة في التلسكوب و تصبح دراستها أسهل. شكل النجوم الحقيقي عن قرب الحدود. تستخدم التلسكوبات عدسة أو مرآة لتجميع الضوء ، و قد تستخدم أنواع أخرى من التلسكوبات ، أجهزة تجميع قد تبدو مختلفة تمامًا عن العدسات و المرايا المألوفة لنا ، و لكنها تؤدي نفس الوظيفة الموجودة في جميع أنواع التلسكوبات في تكوين صورة واضحة للجسم. خطوات عمل التلسكوب
تحديد كمية تجميع الضوء
يتم تحديد كمية الضوء من خلال فتحة التلسكوب الأمامية التي تأخذ شكل الدلو لتجميع الضوء. نظرًا لأن معظم التلسكوبات تحتوي على مرايا أو عدسات ، فيمكننا مقارنة قوتها في تجميع الضوء من خلال مقارنة حجم الفتحات أو الأقطار الخاصة بالفتحة و التي يمر الضوء من خلالها أو ينعكس.
شكل النجوم الحقيقي عن قرب بدء التسجيل لأخذ
و يتناسب مقدار الضوء الذي يجمعه التلسكوب مع حجم الفتحة تناسبا طرديا ، فكلما زادت حجم فتحة التلسكوب ، زاد مقدار الضوء الداخل فيه. فيمكن لتلسكوب بمرآة يبلغ قطرها 4 أمتار أن يجمع 16 ضعفًا من ضوء التلسكوب الذي يبلغ قطره مترًا واحدًا. تكوين الصورة بواسطة العدسة أو المرآة
إذا كنت ترتدي نظارات أو لا فإنك ترى العالم من خلال عدسات عينيك أولا. و العدسة هي قطعة شفافة من المواد التي تكسر أشعة الضوء التي تمر عبرها. إذا كانت أشعة الضوء متوازية عند دخولها ، فإن العدسة تجمعها معًا في مكان واحد لتكوين صورة. شكل اسلاك مودم الالياف - misakii. إستخدام العدسة في التلسكوب
فالنسبة للتلسكوب الذي يستخدم العدسات فإن فكرة عمله تكون من خلال تدخل أشعة الضوء المتوازية في العدسة من اليسار و تنكسر إلى داخل التلسكوب إلى اليمين حيث تخرج الأشعة المتقاربة من العدسة. و من ثم تلتقي الأشعة ببعض في مسافة معينة من العدسة في ما يُعرف بالمكان البؤري أو البؤرة. أما الطول البؤري ، هو المسافة من العدسة إلى نقطة التركيز. و يسمى التلسكوب الذي يستخدم العدسات أسم التلسكوب الإنكساري أو المنظار الفلكي الكاسر
و على هذا قد يتبع التلسكوب الإنكساري إستخدام عدستين لتركيز الضوء و جعل الكائن أقرب إليك مما هو عليه بالفعل.
شكل النجوم الحقيقي عن قرب مطار
ويكون بشكل نجم قطره يبلغ من 15 إلى 45 مرة قطر الشمس، ويعادل لمعانه أو نوره حوالي مائة مرة أو أكثر لمعان الشمس. مرحلة القزم الأبيض (White Dwarf)
ويكون بشكل نجم له حجم صغير في حدود حجم الكوكب ولكن كثافته عالية، قد تصل إلى أضعاف كثافة الشمس. وألوانه ما بين اللون الأبيض والأصفر. والأقزام البيضاء في الواقع هي نجوم تحتضر وسطوحها ساخنة بدرجة غير اعتيادية، لإن حجمها الصغير يحد من مساحة السطح الذي يخرج منه الأشعاع. شكل النجوم الحقيقي عن قرب - الداعية كريم فؤاد. مرحلة القزم الأسود (Black Dwarf)
هو بقايا نجم افتراضي ينشأ عند يبرد القزم الأبيض بشكل كبير ولا يرسل حرارة أو ضوء لمسافة كبيرة. ويقدر الزمن اللازم لتحول القزم الأبيض إلى قزم الأسود بأنه أكبر من عمر الكون الحالي والمقدر 13. 7 مليار سنة. لذلك لا يتوقع وجود أقزام سوداء في الكون حالياً. وحتى لو كان القزم الأسود موجوداً فإنه من الصعب تحديده أو رصده لأنه سيبعث القليل من الإشعاع حسب تعريفه. وتعتبر إحدى النظريات أنه يمكن تحديده من خلال تأثير الجاذبية. مرحلة المستعر الأعظم (Supernova)
المستعر الأعظم أو 'السوبر نوفا' هو نوع من أنواع النجوم المتفجرة وتعبير يدل على عدة انفجارات نجمية هائلة يرمي فيها النجم غلافه في الفضاء عند نهاية عمره.
شكل النجوم الحقيقي عن قرب سواحل
إجابات أسئلة مراجعة الوحدة
السؤال الأول:
المفاهيم والمصطلحات: أضع المفهوم المناسب في الفراغ:
( المجرات غير المنتظمة): مجرات ليس لها شكل محدد، وتحتوي على كميّة كبيرة من الغازات والأغبرة الكونية. ( المجرة): تجمع هائل من النجوم، وأجرام سماوية أخرى، وغازات وأغبرة كونية. ( النجم): جرم سماوي كروي الشكل مضيء بذاته يتكون من الغازات ويشع طاقة حرارية وضوئية. السؤال الثاني:
أقارن بين كل ممّا يأتي:
الكواكب والنجوم من حيث الحجم والإضاءة. وجه المقارنة
الكواكب
النجوم
الحجم
أصغر حجماً
أكبر حجماً
الإضاءة
معتمة
مضيئة
كوكبا عطارد والمشتري من حيث وجود الأقمار. شكل النجوم الحقيقي عن قرب مطار. عطارد
المشتري
وجود الأقمار
لا يوجد أقمار
يوجد أقمار
السؤال الثالث:
أدرس الشكل الآتي الذي يمثل النجوم (أ، ب، ج، د، هـ)، ثم أجيب عن الأسئلة التي تليه:
أصنف النجوم إلى مجموعات حسب درجة حرارتها. النجم (أ) والنجم (ب) ذات درجات حرارة أعلى (مع ملاحظة أن درجة حرارة النجم (أ) أعلى من درجة حرارة النجم (ب)). النجم (د) والنجم (ج) ذات درجات حرارة أقل مقارنة بباقي النجوم (مع ملاحظة أن درجة حرارة النجم (ج) أعلى من درجة حرارة النجم (د)). أرتب النجوم تصاعدياً حسب حجومها.
تؤدي إلى تكون سحابة كروية براقة للغاية حول النجم من البلازما، سرعان ما تنتشر طاقة الانفجار في الفضاء وتتحول إلى أجسام غير مرئية في غضون أسابيع أو أشهر. أما قلب النجم فينهار على نفسه نحو المركز مكونا إما قزما أبيضا أو يتحول إلى نجم نيوتروني ويعتمد ذلك على كتلة النجم. أما إذا زادت كتلة النجم عن نحو 20 كتلة شمسية فإنه قد يتحول إلى ثقب أسود بدون أن ينفجر في صورة مستعر أعظم. ما يُحدد مصير النجم بعد انفجاره هو ما يُسمى "حد تشاندراسيخار"، هذا الحد هو مقدار الكتلة (1. شكل النجوم الحقيقي عن قرب الصفر بالربع الثالث. 4 كتلة شمسية) الذي إن لم يَتجاوزه النجم فسيَتحول إلى قزم أبيض، وإن تجاوزه فيَتحول إما إلى نجم نيوتروني أو ثقب أسود (ما يُحدد أيهما هو حد أوبنهايمر-فولكوف). إذا ما كانت كتلة النجم عالية، فسيَعني هذا أنه سيَكون أكثر كثافة، ولذلك فإن النجوم الكثيفة تصبح نجوماً نيوترونية أو ثقوباً سوداء. النجوم النيوترونية هي أجسام عالية الكثافة جداً، ولذا فعندما تتكون تندمج الإلكترونات والبروتونات لتصبح نيوترونات تستطيع تحمل الضغط الهائل في النواة (فقطر هذه النجوم لا يَتجاوز الـ20 كم)، أما عندما تكون الكثافة أعلى من ذلك، فإن حتى النيوترونات لا تعود قادرة على تحمل الضغط الهائل، فيَنهار النجم متحولاً إلى ثقب أسود هائل الكثافة.