كيف يتم تحديد الاتجاهات عن طريق ال
النجوم
إن النجوم هي أحد الأجسام التي يزخر بها الكون، والنجوم الأولى كانت عملاقة وهائلة، وبعضها يبلغ 1000 ضعف من كتلة الشمس، وقد تمكنت النجوم الأولى من النمو بدرجة كبيرة لأنها كانت عبارة عن هيدروجين نقي تقريبًا مع القليل من الهيليوم والليثيوم، وهذه النجوم نمت إلى أحجام هائلة لكن الجانب السلبي هو أن هذه النجوم كانت قصيرة للغاية، بضعها يستمر لملايين السنوات على الأكثر، وقد كانت هذه النجوم الأولى مسؤولة عن التخليق النووي، وخلق عناصر إضافية في الجدول الدوري، باستخدام الهيدروجين والهيليوم، ووسيتم في هذا المقال الإجابة عن سؤال: "كيف يتم تحديد الاتجاهات عن طريق النجوم ؟".[١]
العمر الزمني للنجوم
للإجابة عن سؤال:" كيف يتم تحديد الاتجاهات عن طريق النجوم ؟"، ينبغي توضيح بعض الحقائق عن نشأة النجوم، فكلما كان النجم أكبر، كانت مدة حياته أقصر، وعلى الرغم من أن جميع النجوم باستثناء عددها الهائل تعيش لمليارات السنين، وعندما يدمج النجم كل الهيدروجين في جوهره، تتوقف التفاعلات النووية، ويبدأ اللب في الانهيار ويصبح أكثر سخونة، ولا يزال الهيدروجين متاحًا خارج القلب، لذلك يستمر اندماج الهيدروجين في غلاف يحيط النواة كما يدفع هذه النواة الساخنة والطبقات الخارجية للنجم نحو الخارج وعلى نحو متزايد، مما يتسبب في تمددها وتبريدها، مما يحول النجم إلى عملاق هائل، وإذا كان النجم ضخمًا بدرجة كافية، فقد يصبح القلب المنهار ساخنًا بدرجة كافية لدعم المزيد من التفاعلات النووية الغريبة التي تستهلك الهليوم وتنتج مجموعة متنوعة من العناصر الأثقل، ومع ذلك، فإن ردود الفعل هذه لا تقدم إلا مهلة مؤقتة، وتدريجيًا، تصبح النيران النووية الداخلية للنجمة غير مستقرة على نحو متزايد، وأحيانًا تشتعل بعنف، وفي أحيان أخرى تتلاشى، وهذه الاختلافات تجعل النجم ينبض ويتخلص من طبقاته الخارجية، ويكرس نفسه في شرنقة من الغاز والغبار.[٢]
حركة النجوم
تظهر حركة النجم على طول خط الرؤية، وتسمى بالسرعة الشعاعية، وتتم مباشرة من الملاحظات الطيفية التي تؤثر على الإجابة عن سؤال كيف يتم تحديد الاتجاهات عن طريق النجوم، فإذا كان الطول الموجي لخط طيفي مميز لبعض الذرات أو الأيونات الموجودة في النجم، وبالانتباه للطول الموجي لنفس الخط الذي تم قياسه في المختبر، فإن تحولات الخط الطيفي باتجاه الطرف الأحمر تشير للطيف الكهرومغناطيسي، كما تتيح تحديد حركة الفضاء للنجم، ويتم تصحيح السرعات الشعاعية لدوران الأرض وحركتها حول الشمس، بحيث تشير إلى حركة خط البصر للنجم فيما يتعلق بالشمس، وتبلغ الحركة المناسبة للنجم ألفا سينتوري على سبيل المثال حوالي 3.5 ثانية قوسية، وهذا يعني أنه على مسافة 4.4 سنة ضوئية، يتحرك هذا النجم 0.00007 سنة ضوئية في سنة واحدة، ومن ثم فإن السرعة المتوقعة في طائرة السماء تبلغ 22 كم في الثانية، أما بالنسبة للحركة على طول خط الرؤية، فإن الخطوط الطيفية لألفا سينتوري مبهرة قليلًا، مما يعني سرعة اقتراب تبلغ حوالي 20 كم في الثانية.[٣]
كيف يتم تحديد الاتجاهات عن طريق النجوم
للإجابة عن سؤال كيف يتم تحديد الاتجاهات عن طريق النجوم ينبغي معرفة أن تحديد الاتجاهات ينتمي لما يعرف بالملاحة السماوية، ويلزم أولًا تعلم بعض الأبراج الرئيسة التي تشمل Ursa Major و Ursa Minor و Orion و Cassiopeia و Crux، فكيف يتم تحديد الاتجاهات عن طريق النجوم ؟
في نصف الكرة الشمالي مثلًا وللعثور على الشمال، يلزم أولًا تحديد موقع Polaris، أي نجمة الشمال، والنجم الساطع بالقرب من القطب السماوي الشمالي، وبمجرد الحصول عليها، ببساطة يمكن تتبع خط لأسفل إلى الأفق، وسوف يتحدد اتجاه الشمال، وفي نصف الكرة الجنوبي سيكون الأمر أكثر تعقيدًا، لأن النجمة الجنوبية المعروفة باسم سيغما أوكتانتيس غير مرئية على الإطلاق، وفي هذه الحالة يجب العثور على كوكبة Crux، أي الصليب الجنوبي، وبعد ذلك سيتعين تمديد أطول محور للصليب في الاتجاه الذي يشير إليه، بأربعة أضعاف طوله، ومن نهاية هذا الخط الخيالي، يتم تتبع الطريق إلى الأفق جنوبًا، ويمكن استخدام النجوم Alpha و Beta Centauri كمرجع لتسهيل فهم إجابة سؤال: "كيف يتم تحديد الاتجاهات عن طريق النجوم ؟"، وهناك طريقة بسيطة أخرى للعثور على الاتجاه، وهي تتبع حركة أي نجم يتم اختياره في سماء الليل، ومن فرضية أن الأرض تدور من الغرب إلى الشرق إذن تتحرك كل النجوم من الشرق إلى الغرب في السماء، ثم يتم اختيار نجمة وتذكر موقعها عن طريق اصطفافها بأعلى أي كائن ثابت، وبعد 20 دقيقة تقريبًا، إذا تمت العودة إلى موضع المراقبة الأصلي، يجب ملاحظة أن النجم قد تحرك، فإذا ارتفع النجم فالشخص حينها يواجه الشرق، وإذا غرق النجم فالشخص يواجه الغرب، وإذا انتقل النجم إلى اليسار، فالشخص يواجه الشمال، وإذا انتقل النجم إلى اليمين، فالشخص يواجه الجنوب، وهذه إجابة وافية لسؤال كيف يتم تحديد الاتجاهات عن طريق النجوم.[١]