صفحة ٣٣
انظر إلى التقويم في الصفحة؛ لدينا خلاصة وأسئلة فهم ومراجعة. للمقارنة بين المراحل الثلاث لولادة النجم، ابدأ بالانكماش الثقلي لسحابة الغاز والغبار، ثم ارتفاع الحرارة والضغط، وصولاً إلى بدء الاندماج النووي. لمعرفة مصدر الطاقة الرئيسي، تذكر ما يحدث في قلب النجم أثناء الاندماج حيث يتحول الهيدروجين إلى هيليوم طاردًا طاقة هائلة. أما عن مجرة درب التبانة، فنحن نقع في أحد أذرعها الحلزونية، وتحديدًا ذراع الجبار. في سؤال التفكير الناقد حول مخطط التتابع الرئيسي، تذكر أن موقع النجم يحدد درجة حرارته وضيائه، فإذا وجدنا نجماً بخصائص معينة نطابقها مع المخطط لنعرف في أي مرحلة من عمره هو الآن.
صفحة ٣٤
انظر إلى الصورة: كيف التقط العلماء صورة حقيقية لأول ثقْب أسود في مجرة M87 عبر تلسكوب أفق الحدث EHT؟ تذكر أن الثقوب السوداء لا تطلق ضوءاً، ولكن ما تراه باللون البرتقالي هو توهج الغاز الساخن والبلازما في قرص التراكق الذي يحيط بنواة مظلمة. وحين تسأل نفسك عن صعوبة التصوير، تذكر أن تصوير ثقْب يبعد 50 مليون سنة ضوئية يشبه محاولة رؤية قطعة قمر من على الأرض؛ لذا دمج العلماء مراصد راديوية متعددة حول العالم لتبدو كأنها تلسكوب عملاق يبلغ قطره 12000 كيلومتر وهو قطر كوكب الأرض تقريباً.
صفحة ٣٥
انظر إلى مختبر الفضاء وتجربة قانون هابل في الفرن. تخيل أنك تخبز كعكة شوكولاتة؛ الكعكة تمثل الكون وقطع الشوكولاتة تمثل المجرات. عندما تتمدد الكعكة بمرور الوقت، تبتعد قطع الشوكولاتة عن بعضها. احسب ميل الخط المستقيم من القانون الرياضي . إذا كانت المسافة تتضاعف بوحدة cm مع تضاعف حجم الكعكة، فستلاحظ زيادة تناسبية طردية. استخدم البيانات في الجدول؛ فمثلاً مجرة العذراء تبعد 19 مليون فرسخ وسرعتها 1200 كيلومتر في الثانية. ارسم خطاً مستقيماً يناسب النقاط لتعرف كيف ارتبطت سرعة ابتعاد المجرات بمسافاتها عنا، وهو ما يقودك لاستنتاج قانون هابل في تمدد الكون.
صفحة ٣٦
انظر إلى جدول دليل مراجعة الفصل. في قسم نشأة الكون، تذكر أن عمر الكون يُحسب بمعرفة معدل تمدده عبر قانون هابل , حيث هي سرعة ابتعاد المجرة و مسافتها عن الأرض. وفي قسم النجوم والمجرات، تتبع مراحل دورة حياة النجم بدءاً من السحابة الجزيئية مروراً بالانكماش الثقلي والتوازن الهيدروستاتيكي بين ضغط الغاز الداخلي وقوة الجاذبية، وصولاً إلى نهاياته كقزم أبيض أو نجر نتروني أو ثقْب أسود. تذكر أن المجرات قُسمت بحسب شكلها إلى حلزونية وبيضاوية وغير منتظمة.
صفحة ٣٧
انظر إلى أسئلة تقويم الفصل. في سؤال المقارنة بين المفردات، اربط بين خصائص الأجرام؛ فالجسم الذي له كثافة وجاذبية عالية جداً ولا يُمكّن المادة من الإفلات منه هو الثقْب الأسود، بينما النجم الذي يبلغ قطره حوالي 16 كيلومتراً ويدور بسرعة هو النجم النيتروني. في الأسئلة البنائية، تتبع تحول المستعر الأعظم وكيف يتحول العملاق الأحمر إلى قزم أبيض. وفي التفكير الناقد، تذكر أن رصد ثقْب أسود في نواة المجرة يتم عبر قياس حركة النجوم المحيطة به، وتحديد تأثير جاذبيته الهائلة على مساراتها.
صفحة ٣٨
انظر إلى خريطة المفاهيم في السؤال 16 وكملها مستعيناً بدورة حياة النجوم؛ ابدأ من السديم، ثم النجم المتوسط، ثم العملاق الأحمر، ثم المستعر الأعظم، وصولاً إلى القزم الأبيض أو النجم النيتروني أو الثقْب الأسود بحسب كتلة اللب المنهار. في مخطط H-R، حدد موقع الشمس في منتصف التتابع الرئيسي تقريباً. تذكر أن النجوم ذات درجات الحرارة المنخفضة واللمعان العالي تسمى عمالقة حمراء، بينما النجوم ذات درجات الحرارة العالية واللمعان المنخفض تسمى أقزاماً بيضاء. ابحث باختصار عن علاقة الكوازيرات بالثقوب السوداء من خلال كونها نوى مجرية نشطة للغاية.
صفحة ٣٩
انظر إلى اختبار مقنن في الصفحة، وابدأ بحل أسئلة الاختيار من متعدد. لمعرفة موقع الشمس في مجرة درب التبانة، تذكر أننا نقع على حافة ذراع الجبار. وعندما تتحرك المجرة بعيداً عن الأرض، يلاحظ العلماء انضغاط طول موجات الضوء المنبعثة مما يجعله يبدو أكثر زرقة، وهو ما يُعرف بالانزياح الأزرق، والعكس صحيح في الانزياح الأحمر. في أسئلة الإجابات القصيرة، تذكر أن النجوم ذات الكتلة العالية بين 8 إلى 10 كتل شمسية ينتهي بها المطاف كمستعرات عظمى. لتطبيق تأثير دوبلر في الفلك، اربطه بقياس سرعة واتجاه حركة المجرات بناءً على التغير في طول موجات الضوء.
صفحة ٤٠
انظر إلى صورة الفصل الثاني وعنوانه الميكانيكا السماوية. تظهر في الصورة صاروخاً ينطلق نحو الفضاء، وتذكر حقيقة فلكية هامة: حين تنطلق المركبات الفضائية نحو الفضاء، فإنها تبدأ رحلتها من الأرض بمسار مُحَنَّن وليس مستقيماً كما تبدو في الصورة. هذا الانحناء يفرضه قانون الجذب العام وقوانين كبلر التي تصف حركة الأجرام والسرعات التي تتحرك بها والكتل المتبادلة بينها في النظام الشمسي. من خلال هذه الميكانيكا، يستطيع الإنسان إرسال مركبات تفيد في دراسة أجرام لم تكن المناظر الفلكية كافية لرؤيتها.
صفحة ٤١
انظر إلى التجربة الاستهلالية والنشاط الخاص بالمطويات لتتعرف على أنواع المركبات الفضائية. في خطوات التجربة، أحضر حوضين دائريين بقطر 1 متر و0.5 متر، وضع علامة نقطية على طرف قيط كل منهما، ثم ادفع كرة حديدية صغيرة بحول محيط قاع الحوض الكبير، واحسب الزمن الدوري. في التحليل، قارن بين زمني دوران الكرة في الحوضين وما تلاحظه بشأن علاقة قطر الحوض بالزمن الدوري. اصنع المطوية بطي ورقتين بتباعد 2 سنتيمتر، ثم اثن الطرف السفلي لخمسة ألسنة، واكتب عليها: الأقمار الصناعية، المحطات الفضائية، المركبات المأهولة، والمركبات غير المأهولة، مع ذكر مثال لكل نوع وأهميته.
