فضول الأطفال: ماذا يحدث إذا انفجرت الشمس؟

تتساءل طفلة تبلغ من العمر 12 عاما، عن ما قد يحدث في حال انفجرت الشمس، وكيف تبدو الحياة بعد موت هذا النجم الذي يُضيء حياتنا.

وللإجابة على سؤالها، يقول كريستوفر مانسر، باحث ما بعد الدكتوراه في الفيزياء الفلكية، بجامعة وارويك البريطانية إن "الشمس نجم، وعندما ينفجر نجم يعرف ذلك بـ"المستعر الأعظم" (Supernova)، وهذا النوع من الإنفجارات يكون مُضئ وبرّاق للغاية (شديد البريق)، وقوي جدا. ويطلق كمية كبيرة من الغبار في الفضاء". 

يضيف مانسر: "هذا الغبار يدخل في نشأة نجوم وكواكب أخرى؛ فقد نشأ نظامنا الشمسي من هذا الغبار الناتج عن مثل هذه الانفجارات. حتى أن الإنسان نفسه يتكون من مواد انفجار هذه النجوم"، لافتا إلى أنه "في حال انفجرت الشمس فجأة على هذا النحو، ينهار النظام الشمسي بالكامل". 

لكن، مهلا، فلا داعي للقلق حتى الآن، فوحدها، النجوم التي يكون حجمها 10 أضعاف حجم الشمس أو أكبر يمكن أن تنفجر على هذا النحو، وبالنسبة لدورة حياة شمسنا فسوف تنتهي بطريقة مختلفة تماما. 

يشير مانسر إلى أن ظاهرة "المستعر الأعظم" تشبه انفجار بالون، لكن، عندما تنفجر شمسنا، فإن ذلك سيحدث ببطء، مثل ما يحدث عندما تترك الهواء يخرج تدريجيا من هذا البالون". 

الشمس تحتضر

تقع الشمس الآن في منتصف القسم المستقر من دورة الحياة المتوقعة لنجم بحجمها وكتلتها، وهو 10 مليارات سنة، وستبقى في هذا القسم لمدة تتراوح ما بين 4.5 و5.5 مليار سنة. 

يقول مانسر:

"تبدأ الشمس بالموت عندما ينفد منها الوقود بحوالي 5 مليار سنة، وهذه الفترة الزمنية أطول بـ77 ضعف من الفترة الزمنية منذ انقراض التيرانوصور.. قبل وقت بعيد جدا، جدا". 

يضيف مانسر: "عندما تبدأ هذه المرحلة، تصبح أكبر حجما وأبرد في درجة الحرارة، وتتحول إلى ما يسميه علماء الفلك بـ"العملاق الأحمر"، وتصبح أضخم بكثير، وذلك بعد ابتلاع كل من كوكب المريخ، والزهرة، والأرض أيضا". 

يشير مانسر إلى أنه عندما تصبح الشمس عملاقا أحمر، تكون ضخمة ومنتفخة، وتبدأ في التخلص من طبقتها الخارجية، وتصبح أصغر وأصغر، وفي النهاية تتحول إلى ما نسميه لاحقا بـ"القزم الأبيض". 

القزم الأبيض 

القزم الأبيض هو نواة أو جثة النجم الميت، وتكون هذه النواة ثقيلة للغاية، إذ تزن تقريبا أكثر من وزن الشمس، في حين يكون حجمها فقط في حجم كوكب الأرض.

ولك أن تتخيل، فإن معلقة صغيرة من تربة "القزم الأبيض" قد تزن ما يُقدَّر بـ 6 آلاف كيلوجرام — أو ما يزن أكثر من حجم فيل بالغ. 

يقول مانسر: "عندما تصبح الشمس قزما أبيض، سيظل معظم النظام الشمسي يدور حولها؛ إذ يستمر كل من المريخ، والمشتري، وزحل، وأورانوس، ونبتون في الدوران حولها. فضلا عن حزام الكويكب وحزام "كويبر" والكواكب القزمية مثل بلوتو، في حين سيختفي عطارد، والزهرة، والأرض". 

ويضيف: "بسبب صغر حجم القزم الأبيض، فإنه لا ينتج قدرا كبيرا من الضوء. ولا يحتوي أي قزم أبيض أي وقود ليمنحه طاقة، لذلك يصبح أبرد وأبرد مع مرور الوقت. وفي النهاية يصبح مظلم للغاية". 

عند هذه النقطة، حيث تكون الشمس قزما أبيض، سوف تقضي بقية حياتها هكذا، وتبرد ببطء وتعتم، حتى لا يتبقى شيء منها.

الحياة بعد موت الشمس

الضوء القادم من الشمس هو ما يحافظ على دفء كوكبنا، وبدونه تصبح كواكب المجموعة الشمسية باردة للغاية، ما يجعل من الصعب استمرار الحياة عليها. 

يقول مانسر "لا ينتج أي قزم أبيض قدرا كبيرا من الضوء. لكن في المستقبل، ربما يتمكن البشر من بناء سفنا فضائية تسمح لنا بمغادرة الأرض إلى مكان آخر، أو قد يتسنى لنا أيضا بناء شيئا يمكّننا من نقل الأرض إلى مكان آمن، ما يسمح للكوكب بالبقاء على قيد الحياة بعد أن تبتلعه الشمس التي أصبحت عملاقا أحمر". 

يضيف مانسر:

"الشمس ستصبح عملاقا أحمر وبعدها قزما أبيض عبر مليارات السنين. وهو وقت طويل جدا". 

ويتابع:"لا يمكننا مشاهدة نجما يحدث له كل ذلك، لكن نعلم كيف تُولد النجوم وكيف تموت عبر دراسة النجوم في مجرتنا —مجرة درب التبانة- مثل ما حدث مع مستعر كيبلر الأعظم ومستعر تايخو العظيم". 

تحتوي مجرة درب التبانة نجوما من كل الأعمار، وعبر الزمن توصل علماء الفلك إلى معرفة أي منها صغير أو كبير أو حتى الميت منها. وعبر دراسة النجوم الكبيرة والميتة، يمكننا اكتشاف ماذا يحدث لشمسنا في المستقبل البعيد، البعيد. 

فضول الأطفال: سلسلة موضوعات لخبراء تجيب على تساؤلات الأطفال حول ما يجول فى خاطرهم؛ التساؤلات التي قد تبدو بسيطة للوهلة الأولى، وفي بعض الأحيان بديهية، لكنها في الحقيقة جديرة بالرد والتحليل والمناقشة.