السحب الجزيئية ومناطق تشكل النجوم
تُعد السحب الجزيئية الباردة والكثيفة حاضنات للنجوم، حيث تتغلب الجاذبية على الدعم وينهار الغاز ليشكل نجوماً وأنظمة كوكبية جديدة.
Definition
السحب الجزيئية هي مناطق باردة وكثيفة من الوسط البين نجمي حيث يكون الهيدروجين جزيئياً في معظمه ومحمياً من ضوء النجوم؛ مناطق تشكل النجوم هي أجزاء من هذه السحب حيث تتغلب الجاذبية الذاتية على الدعم الداخلي وينهار الغاز لتشكيل النجوم.
Scope
يغطي هذا الموضوع بنية وخصائص السحب الجزيئية العملاقة، والعلاقات القياسية بين حجمها وعرض خطها وكثافتها، وأدوار الجاذبية والاضطراب والمجالات المغناطيسية في تنظيم الانهيار، ومعيار جينز لعدم الاستقرار، والتسلسل الذي تتشكل به النجوم الأولية من النوى الكثيفة.
Core questions
- ما هي الخصائص الفيزيائية والبنية للسحب الجزيئية العملاقة؟
- ما الذي يحدد الظروف التي تصبح بموجبها السحابة غير مستقرة جاذبياً؟
- كيف ينظم الاضطراب والمجالات المغناطيسية تشكل النجوم؟
- كيف تنهار النواة الكثيفة لتشكل نجماً أولياً؟
Key theories
- علاقات لارسن القياسية
- وجد لارسن أن السحب الجزيئية تتبع علاقات تربط بين حجمها، وتشتت سرعتها الداخلي، وكثافتها، وهو دليل على أن الاضطراب فوق الصوتي والبنية شبه المتوازنة تحكم السحب.
- عدم الاستقرار الجاذبي والانهيار
- عندما تتجاوز الجاذبية الذاتية للسحابة الدعم الناتج عن الضغط الحراري والاضطراب والمجالات المغناطيسية، والذي تحدده معايير مثل كتلة جينز، فإنها تنهار لتشكل النجوم.
- انهيار النجم الأولي من الداخل إلى الخارج
- وصف شو وزملاؤه كيف تنهار النواة الكثيفة من الداخل إلى الخارج، مشكلة نجماً أولياً مركزياً محاطاً بقرص تراكمي وغلاف متساقط.
Clinical relevance
السحب الجزيئية هي المواقع المباشرة لتشكل جميع النجوم والكواكب، لذا فإن فهمها يربط الوسط البين نجمي بأصل النجوم والأنظمة الكوكبية والإثراء الكيميائي للمجرات.
History
كشف اكتشاف الجزيئات البين نجمية، وخاصة أول أكسيد الكربون في أوائل السبعينيات، أن السحب الجزيئية العملاقة هي الخزان المهيمن للغاز الكثيف. وقد صاغت علاقات لارسن القياسية عام 1981 ونظرية شو للانهيار عام 1987 كيفية تشكل النجوم في هذه السحب، وهي صورة أُثريت لاحقاً بدراسات الاضطراب والدعم المغناطيسي.
Key figures
- Frank Shu
- Richard Larson
- Christopher McKee
- Eve Ostriker
Related topics
Seminal works
- larson1981
- shu1987
- mckee2007
Frequently asked questions
- لماذا تتشكل النجوم في السحب الجزيئية وليس في أماكن أخرى؟
- تحتاج النجوم إلى غاز بارد وكثيف جداً لتنهار تحت تأثير الجاذبية. السحب الجزيئية هي الأجزاء الأكثر برودة وكثافة في الوسط البين نجمي، وهي محمية من ضوء النجوم المدمر، لذا فهي الأماكن الوحيدة التي يمكن للغاز أن يتجمع فيها وينهار ليشكل نجوماً.
- إذا كانت السحب الجزيئية تتكون في معظمها من جزيئات الهيدروجين، فلماذا تُدرس باستخدام أول أكسيد الكربون؟
- من الصعب اكتشاف الهيدروجين الجزيئي مباشرة لأنه يصدر القليل من الإشعاع عند درجات الحرارة الباردة للسحب. أول أكسيد الكربون، وهو جزيء ضئيل، يشع بسهولة ويتتبع الهيدروجين بشكل موثوق، لذلك يُستخدم كبديل لرسم خرائط الغاز الجزيئي.