تشكلت الشمس في البداية من كمية كبيرة من المواد بالإضافة للكواكب القريبة منها. ولكن كيف شكَّل بحرٌ من الجسيمات المتحركة النجم الأكثر لمعانًا في سمائنا؟
قالت صبرينا سافاج-Sabrina Savage -عالمة في وكالة ناسا بمركز مارشال لرحلات الفضاء في ولاية ألاباما- في بيان لها: «الشمس مخيفة ورائعة، وهي أفضل مختبر للفيزياء في نظامنا الشمسي». على الرغم من أن الفضاء يبدو فارغًا من حولنا إلّا أنه مليء بالغاز والغبار.
وعند تشكُّل الشمس كانت معظم المواد مكونة من الهيدروجين والهيليوم، وبعضها كان مكونًا من بقايا الانفجارات النجمية القوية. كانت موجات الطاقة التي تسير عبر الفضاء منذ نحو 4.5 مليار سنة تضغط على هذه الجسيمات وتجمعها سويًا، ثم تسببت الجاذبية في تجمعها بشكل أكبر وبدأت بالدوران.
سبب الدوران تشكل سحابة على شكل قرص مسطح مثل الفطيرة. وتجمعت المادة في الوسط لتشكل النجم الأولي الذي تحول في النهاية إلى الشمس. قال عالم الفلك جون توبين-John Tobin لموقع Space.com واصفًا الشمس في بداية نشأتها: «كان يوجد قرص يدور حول هذا النجم الأولي». وأضاف: «كانت عنصرًا أساسيًا في عملية تشكُّل الكواكب؛ سمحت للمواد بالبقاء في مكانها بما فيه الكفاية لعملية تشكيل الكوكب».
كان النجم الأولي الصغير عبارة عن كرة من الهيدروجين والهيليوم دون أي تفاعل اندماج نووي. ارتفعت درجة الحرارة وضغط المواد الداخلية على مدى عشرات الملايين من السنين وبدأ اندماج الهيدروجين الذي يُضيء شمسنا اليوم. صرَّحت وكالة ناسا: «نجمٌ بحجم شمسنا يتطلب نحو 50 مليون سنة منذ بداية تجمع المواد حتى نضوجه، وستبقى شمسنا في مرحلة النضوج لنحو 10 مليارات سنة».
لم يستهلك تشكُّل الشمس كل السحابة المُشكِّلة لها. وما تبقى أصبح يدور حول النجم، وتشكَّلت الكواكب أيضًا من المواد المتبقية. شمسنا عبارة عن نجم متوسط الحجم، ليس كبيرًا جدًا وليس صغيرًا جدًا. بل يجعله حجمه نجمًا ممتازًا لدوران الكواكب حوله لأنه ليس كبيرًا ومشعًا ولا صغيرًا وخافتًا.
سينفذ الهيدروجين داخل الشمس بعد عدة مليارات من السنين، وسيتضخم النجم إلى عملاق أحمر يصل نصف قطره إلى مدار الأرض، وسيُستَهلك الهيليوم في داخله أيضًا، لن يملك النجم بعدها حرارة كافية لحرق ما تبقى من الأكسجين والكربون، لذا ستتبدد الشمس وتصبح قزمًا أبيض.
لم يكن هناك علماء من البشر يدرسون نجمنا عندما وُلد قبل مليارات السنين؛ بل يتعرف علماء الفلك على حياة الشمس من خلال دراسة عدد كبير من النجوم في مجرة درب التبانة.
ويُمكننا باستخدام هذه النماذج أن نعرِف حياة أقرب نجم لنا.
- ترجمة: حبيب بدران
- تدقيق: براءة ذويب
- تحرير: مازن سفّان
- المصدر
