رنگ رخساره خبر می‌دهد از سِر درون

Credit: Amirreza Kamkar
373

رنگ رخساره خبر می‌دهد از سِر درون

ضرب‌المثل‌ها همیشه قابل اعتماد نیستند. مثالش همین ضرب‌المثل بالاست. احتمالا شما هم دیده‌اید افرادی را که رنگ رخساره‌شان چیزی می‌گوید و سِر درون‌شان، البته اگر ازآن آگاه باشید، چیزی دیگر. اما این ضرب‌المثل حداقل راجع به ستاره‌های آسمان درست و کاربردی است!

ستاره‌ها با رنگ‌های مختلفی در آسمان می‌درخشند. رنگ بسیاری از ستاره‌های پرنور آسمان را به راحتی می‌توانید با چشم غیرمسلح تشخیص دهید. در همین شب‌های پاییزی رنگ مایل به قرمز دو ستاره‌ی ابط‌الجوزا، در صورت فلکی جبار، و دبران، در صورت فلکی ثور، را می‌توانید به راحتی ببینید. در حالی که ستاره‌ی پرنور عیوق در صورت فلکی ارابه‌ران را به رنگ سفید می‌بینیم و رجل‌الجبار را به رنگ سفید متمایل به آبی.

طلوع ستاره‌ی دبران بر فراز کوهستان برفی. رنگ متمایل به سرخ دبران در تصویر به‌خوبی مشخص است. عکس از امیررضا کامکار
طلوع ستارهٔ دبران بر فراز کوهستان برفی. رنگ متمایل به سرخ دبران در تصویر به‌خوبی مشخص است.
عکس از امیررضا کامکار

خلاصه این که رنگ برخی ستاره‌ها را با چشم غیرمسلح هم می‌توان دید. اما چگونه از سِر درون سر درآوریم؟

رنگ هر ستاره به دمای سطح آن وابسته است. ستاره‌های آبی ستاره‌های بسیار داغی هستند که دمای سطحی آن‌ها در حدود ده تا سی هزار درجه‌ی کلوین است. این در حالی است که ستاره‌هایی که رنگ آن‌ها بیشتر به سمت قرمز طیف تمایل دارد سردترند و دمایی کمتر از حدود ۴۰۰۰ درجه‌ی کلوین دارند. یعنی درست برخلاف قاعدهٔ به‌ کار رفته در شیر آب!

رنگ قرمز و آبی ستاره‌ها دو سر طیف هستند و ستاره‌های زرد و نارنجی و سفید در میان آن‌ها قرار می‌گیرند. خورشید ما که به رنگ زرد می‌درخشد ستاره‌ای معمولی است که دمای سطحی آن در حدود ۶۰۰۰ درجه‌ی کلوین است

دسته‌بندی ستاره‌ها بر اساس رنگ، دما و رده‌ی طیفی.
دسته‌بندی ستاره‌ها بر اساس رنگ، دما و رده‌ی طیفی.

از روی رنگ ستاره‌ها می‌توان حدس‌هایی هم راجع به سن ستاره زد. ستاره‌های آبی که دمای زیادی دارند اغلب عکر زیادی ندارند. چنین ستاره‌هایی سوخت خود را با سرعت زیادی مصرف می‌کنند و در نهایت و پس از چند میلیون سال (و حتی کمتر) به پایان عمر خود می‌رسند. همین ستاره‌های آبی و پرجرم در مراحل پایانی زندگی‌شان سرد شده و به غول سرخ تبدیل می‌شوند. در آن سوی ماجرا ستاره‌های سردتر، مانند خورشید ما، زندگی طولانی‌تری دارند و می‌توانند میلیاردها سال عمر کنند.

خوشهٔ NGC299، یک مثال خوب

خوشهٔ ستاره‌ای باز NGC299 نمونه‌ی مناسبی است تا ببینیم از رنگ رخسارهٔ ستاره‌ها چه اطلاعاتی می‌توان به دست آورد.

خوشهٔ ستاره‌ای NGC299 و ستاره‌های رنگارنگش در تصویری زیبا از تلسکوپ فضایی هابل. Image credit: ESA/Hubble & NASA
خوشه‌ی ستاره‌ای NGC299 و ستاره‌های رنگارنگش در تصویری زیبا از تلسکوپ فضایی هابل.
Image credit: ESA/Hubble & NASA

تصویر بالا را تلسکوپ فضایی هابل از NGC299 ثبت کرده است. در این تصویر ستاره‌های نسبتا پرتعداد این خوشه در رنگ‌های مختلف دیده می‌شوند. ستاره‌هایی که با نیروی گرانش خودشان به هم محدود و وابسته و در منطقهٔ نسبتا کوچکی از فضا متراکم شده‌اند. هر چند که احتمالا در طی میلیون‌ها سال، برهم‌کنش‌های گرانشی بین ستاره‌ها آن‌ها را از هم جدا خواهد کرد.

همان‌طور که می‌بینید چند ستارهٔ درخشان با رنگی متمایل به قرمز در این خوشهٔ ستاره‌ای جای گرفته‌اند. ستاره‌هایی که در دسته‌ی ابرغول‌های سرخ قرار می‌گیرند.

این‌ها ستاره‌هایی پرجرم هستند که مرحلهٔ تبدیل هیدروژن به هلیوم و تولید انرژی از این طریق در آن‌ها به پایان رسیده است. گرمای شدید هلیوم موجود در مرکز این ستاره‌ها به لایه‌های بیرونی‌ می‌رسد. این گرما باعث انبساط لایه‌های بیرونی می‌شود و این‌گونه اندازه‌ی ستاره افزایش پیدا می‌کند. تا این جا مفهوم ابرغول مشخص شده است.

در ادامه و با بزرگ شدن ستاره انرژی تابش‌شده از واحد سطح کاهش پیدا می‌کند و ستاره سرد می‌شود. ستاره‌های سرد هم که با رنگ متمایل به قرمز می‌درخشند. این‌گونه است که کلمه‌ی «سرخ» به «ابرغول» اضافه می‌شود تا دسته‌ای از ستاره‌ها را «ابرغول سرخ» بنامیم.

پس احتمالا سه ستارهٔ قرمز و درخشان خوشهٔ NGC299 پرجرم‌ترین ستاره‌های این خوشه‌اند که زمانی آبی بوده‌اند و اکنون به پایان زندگی خود نزدیک می‌شوند.

با توجه به مدل‌های تکامل ستاره‌ای که برپایهٔ رصدها و مطالعات انجام‌شده روی ستاره‌ها در دهه‌های اخیر استوار شده‌اند، می‌توان سن NGC299 را نیز تخمین زد. به عبارتی می‌توان محاسبه کرد که چه‌قدر طول می‌کشد تا یک ستارهٔ آبی به یک غول سرخ تبدیل شود. با انجام این محاسبات می‌دانیم که NGC299 خوشهٔ ستاره‌ای جوانی است که حدود ۱۵ تا ۲۰ میلیون سال از تولد آن می‌گذرد.

از این پس که به ستاره‌های آسمان نگاه کردید سعی کنید از روی رنگ شان حدس‌هایی راجع به آن‌ها بزنید و پس از رصد، با جست‌وجویی ساده ببینید که حدس‌های‌تان چه‌قدر به واقعیت نزدیک بوده‌اند. احتمالا تجربهٔ جالبی خواهد بود.

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.