فضای بین ستاره ای
در این پست در مورد فضای بین ستاره ای و فعل و انفعالاتی که در این فضا ها وجود دارد می خواهم صحبت کنم
ستاره هنگامی متولد می شود که مواد و شرایط مناسب برای تشکیل آن فراهم شود حال اینکه چه واکنشهایی و چه شرایطی باید وجود داشته باشند تا ستارگان بزرگی و خرد بوجود بیایند؟
بطور کلی بخش وسیعی از ماده ی میان ستاره ای را گرد و غبار تشکیل می دهند که غالبا به شکل ابر هایی چگال هستند , هیدروژن فراوان ترین عنصر جهان است بیشترین بخش گاز میان ستاره ای را نیز تشکیل می دهد و آن را به سه شکل می توان یافت : اتمهای خنثی , مولکول و اتمهای یونیزه
هیدروژن خنثی
با تلسکوپ های نوری رویت هیدروژن خنثی امکان پذیر نیست به همین دلیل سال ها مشاهده ی آن ممکن نبود تا اینکه در سال 1944 میلادی اختر شناس آلمانی به نام اچ سی وان دهولست با محاسبه نشان داد اتمهای هیدروژن می توانند امواج رادیویی به طول موج 21 سانتی از خود گسیل کنند .
محاسبات او نشان می داد هنگامی که اگر الکترون به تراز انرژی بالاتری برود هنگام بازگشت به تراز انرژی پایین تر مقداری از انرژی خود را از دست می دهد به خاطر اینکه ساده و راحت ترین شیوه برای از دست دادن انرژی ساطع کردن آن به شکل نور است ما نیز این نور را می توانیم دریافت کنیم
بعداز مدتی دانشمندان به ویژگی دیگری در اتم پی بردند که اسپین بود
الکترون و پروتون هم می توانند در یک سو بچرخند و هم در خلاف جهت هم ولی پایداری اتم در حالتی بیشتر است که راستای اسپین الکترون خلاف اسپین پروتون باشد از این رو اگر به دلایلی راستای اسپین هر دو در یک سو شود اتم نا پایدار شده و الکترون می خواهد راستای اسپین خود را عوض کند در این روند مقدار کمی انرؤی آزاد و گسیل می شود . به دلیل نا چیز بودن این انرژی طول موج آن بلند است .
هیدروژن مولکولی
یکی از مهمترین یافته های بشر در مورد فضای بین ستاره ای یافتن مولکول دوتایی هیدروژن بوده است
بین دو اتم هیدروژن پیوند ضعیف هیدروژنی برقرار است و این مولکول نمی تواند در ستارگان وجود داشته باشد زیرا دمای زیاد سبب شکسته شدن این پیوند و فاصله گرفتن اتم ها از هم می شود
نمود های مرئی طیف مولکول هیدروژن در بخش فرو سرخی طیف قرار دارند و در طول موجهایی است که جو زمین به کلی از ورود آنها جلوگیری می کند از این رو آشکار سازی آنها توسط رصد خانه های زمینی به کلی امکان پذیر نیست . تنها تلسکوپ های مستقر در فضا می توانند تمرکز هیدروژن بین ستاره ای را اندازه گیری کنند.نخستین آشکار سازی توسط ماهواره ی کپرنیک در سال 1972 انجام شد و معلوم شد در نواحی غبار آلود فضا تمرکز عظیمی از مولکولهای هیدروژن وجود دارد
هیدروژن بر انگیخته و یونییده
برخی از اتمهای هیدروژن درآنن که چگالی هیدروژن خنثی بیشتر است تابشهای نوری گسیل می کنند معمولا این ابر های گازی داغ تر از محیط عمومی میان ستاره ای هستندزیرا میان آنها یک یا چند ستاره ی داغ وجود دارد
طبق قوانین تابش جسم سیاه ستارگان با دمای بالا بیشتر تابش خود را بصورت امواج پر انرژی و با طول موج کوتاه گسیل می کنند این تابش نیز عموما گازهای اطراف را گرم می کند و دمای آنها را تا 80000 کلوین بالا می برد اتمهای هیدروژن که در این حالت دمای بسیاری کسب کرده اند یونیده می شوند
وقتی اتم یونیده می شود ابن کار سبب گسیل شدن نور توسط اتم می شود زیرا در این حالت با پایین آمدن سطح انرژی اتم هنگام بازگشت به تراز پایین تر نور از اتم گسیل می شود .
این نور گسیل شده در محذوذه ی نور مرئی قابل رویت است و به همین دلیل بر روی سطح زمین می توان آن را به کمک تلسکوپ تفکیک کرد .
اختر شناسان بخش های قابل رویت نواحی گازی را نواحی H l l و ابر های هیدروژن خنثی را H l می نامند . گفتنی است که نواحی H l l حدود 15 سال نوری درازا و جرمی معادل چند صد برابر جرم خورشید را دارا می باشند .
