النجم الأولي

تشكل النجوم
فئات الكائنات
وسط بين النجوم سحابة جزيئية كرة بوك سديم مظلم جسم نجمي شاب النجم الأولي نجم ما قبل النسق الرئيسي نجم تي تاوري نجمة هيربيج أي/بي جسم هيربيج-هارو
المفاهيم النظرية
التراكم دالة الكتلة الأولية عدم استقرار الجينز آلية كلفن-هيلمهولتز فرضية السديم الهجرة الكوكبية
ف ت هـ

النجم الأولي هو نجم صغير جدًا لا يزال يجمع الكتلة من سحابته الجزيئية الأم . إنها المرحلة الأولى في عملية تطور النجوم . ^[1] بالنسبة للنجم ذي الكتلة المنخفضة (أي كتلة الشمس أو أقل)، فإنه يستمر حوالي 500000 عام. ^[2] تبدأ المرحلة عندما ينهار جزء من السحابة الجزيئية أولاً تحت قوة الجاذبية الذاتية ويتشكل قلب معتم مدعوم بالضغط داخل الجزء المنهار. تنتهي عندما ينضب الغاز المتساقط، تاركًا نجمًا ما قبل النسق الرئيسي ، والذي ينكمش ليصبح لاحقًا نجمًا من النسق الرئيسي عند بداية اندماج الهيدروجين لإنتاج الهيليوم.

كانت الصورة الحديثة للنجوم الأولية، والتي تم تلخيصها أعلاه، أول من اقترحها تشوشيرو هاياشي في عام 1966. ^[3] في النماذج الأولى، تم المبالغة في تقدير حجم النجوم الأولية بشكل كبير. أوضحت الحسابات العددية اللاحقة ^{[4] [5] [6]} هذه القضية، وأظهرت أن النجوم الأولية أكبر قليلاً فقط من نجوم النسق الرئيسي من نفس الكتلة. وقد تم تأكيد هذه النتيجة النظرية الأساسية من خلال الملاحظات، والتي وجدت أن أكبر نجوم ما قبل النسق الرئيسي هي أيضًا ذات حجم متواضع.

يبدأ تكوين النجوم في سحب جزيئية صغيرة نسبيًا تسمى النوى الكثيفة. ^[8] يكون كل نواة كثيفة في البداية في حالة توازن بين الجاذبية الذاتية، التي تميل إلى ضغط الجسم، وضغط الغاز والضغط المغناطيسي ، اللذين يميلان إلى تضخيمه. ومع تراكم الكتلة في النواة الكثيفة من السحابة المحيطة الأكبر حجمًا، تبدأ الجاذبية الذاتية في التغلب على الضغط، ويبدأ الانهيار. تشير النمذجة النظرية لسحابة كروية مثالية مدعومة في البداية فقط بضغط الغاز إلى أن عملية الانهيار تنتشر من الداخل إلى الخارج. ^[9] تشير الملاحظات الطيفية للنوى الكثيفة التي لا تحتوي على نجوم بعد إلى حدوث الانكماش بالفعل. ومع ذلك، لم يتم ملاحظة الانتشار الخارجي المتوقع لمنطقة الانهيار حتى الآن. ^[10]

إن الغاز الذي ينهار باتجاه مركز النواة الكثيفة يبني أولاً نجمًا أوليًا منخفض الكتلة، ثم قرصًا كوكبيًا أوليًا يدور حول الجسم. ومع استمرار الانهيار، تؤثر كمية متزايدة من الغاز على القرص بدلاً من النجم، نتيجة لحفظ الزخم الزاوي . لم يتم فهم كيفية دوران المادة الموجودة في القرص إلى الداخل على النجم الأولي، على الرغم من قدر كبير من الجهد النظري. هذه المشكلة توضح القضية الأكبر المتمثلة في نظرية قرص التراكم ، والتي تلعب دورًا في الكثير من الفيزياء الفلكية.

بغض النظر عن التفاصيل، فإن السطح الخارجي للنجم الأولي يتكون جزئيًا على الأقل من غاز مصدوم سقط من الحافة الداخلية للقرص. وبالتالي فإن السطح مختلف تمامًا عن الغلاف الضوئي الهادئ نسبيًا لنجم ما قبل النسق الرئيسي أو النسق الرئيسي . داخل باطنه العميق، يكون للنجم الأولي درجة حرارة أقل من النجم العادي. في مركزه، لم يندمج الهيدروجين-1 مع نفسه بعد. ومع ذلك، تتنبأ النظرية بأن نظير الهيدروجين الديوتيريوم (الهيدروجين-2) يندمج مع الهيدروجين-1، مما يخلق الهيليوم-3 . تميل الحرارة الناتجة عن تفاعل الاندماج هذا إلى تضخم النجم الأولي، وبالتالي تساعد في تحديد حجم أصغر نجوم ما قبل النسق الرئيسي المرصودة. ^[12]

الطاقة المولدة من النجوم العادية تأتي من الاندماج النووي الذي يحدث في مراكزها. تولد النجوم الأولية أيضًا طاقة، لكنها تأتي من الإشعاع المتحرر عند الصدمات على سطحها وعلى سطح القرص المحيط بها. يجب أن يجتاز الإشعاع الناتج عن ذلك الغبار بين النجوم في اللب الكثيف المحيط. يمتص الغبار جميع الفوتونات المصطدمة ويعيد إشعاعها بأطوال موجية أطول. وبالتالي، لا يمكن اكتشاف النجم الأولي بأطوال موجية ضوئية، ولا يمكن وضعه في مخطط هرتزشبرونج-راسل ، على عكس النجوم الأكثر تطورًا قبل التسلسل الرئيسي .

من المتوقع أن يكون الإشعاع الفعلي المنبعث من النجم الأولي في نطاق الأشعة تحت الحمراء والمليمتر. تُرى مصادر شبيهة بالنقاط لمثل هذا الإشعاع ذي الطول الموجي الطويل عادةً في المناطق التي تحجبها السحب الجزيئية . ومن المعتقد عمومًا أن تلك التي تم تصنيفها تقليديًا على أنها مصادر من الفئة 0 أو الفئة الأولى هي نجوم أولية. ^{[13] [14]} ومع ذلك، لا يوجد حتى الآن دليل قاطع على هذا التعريف.

فصل	ذروة الانبعاث	المدة (سنوات)
0	دون المليمتر	10 4
أنا	الأشعة تحت الحمراء البعيدة	10 5
الثاني	الأشعة تحت الحمراء القريبة	10 6
ثالثا	مرئي	10 7 [15]

• فيديو عن النجم الأولي V1647 Orionis وانبعاثات الأشعة السينية منه (2004).
• 
  انفجار النجم الأولي - HOPS 383 (2015).
• 
  النجم الأولي في هيربيج هارو 46/47 .
• 
  نجم أولي داخل كرة بوك ( صورة فنية ).
• 
  مجموعة نجمية RCW 38 ، حول النجم الشاب IRS2، وهي عبارة عن نظام مكون من نجمين ضخمين ونجوم أولية.
• 
  هياكل الغبار المتشكلة حول نجم أولي (في الخط الوردي المركزي) في سديم L1527 (2022).

• خط الولادة النجمي
• نجم ما قبل النسق الرئيسي
• القرص الكوكبي الأولي
• شبه نجمي
• تشكل النجوم
• التطور النجمي

• الأقراص المكونة للكواكب قد تضع حداً لحركة النجوم ( SpaceDaily ) 25 يوليو 2006
• الكواكب قد تضع حدا للنجوم الصغيرة لوسي شريف ( ذا ريجيستر ) الخميس 27 يوليو 2006 13:02 بتوقيت جرينتش
• لماذا لا تبتعد النجوم الشابة سريعة الدوران عن بعضها البعض (SPACE.com) 24 يوليو 2006 03:10 مساءً بالتوقيت الشرقي
• ويب يكشف عن سمات نجم أولي داخل السحابة المظلمة L1527 (jameswebbdiscovery.com) 16 نوفمبر 2022 11:00 صباحًا بالتوقيت الشرقي