الكون مصنوع من العديد من أنواع مختلفة من النجوم. قد لا تبدو مختلفة عن بعضها البعض عندما ننظر إلى السماء ونرى ببساطة نقاط الضوء. ومع ذلك ، في جوهرها ، كل نجم يختلف قليلاً عن النجم التالي وكل نجم في المجرة يمر بعمر يجعل حياة الإنسان تبدو وكأنها وميض في الظلام بالمقارنة. كل واحد لديه عمر محدد ، مسار تطوري يختلف باختلاف كتلته وعوامل أخرى. أحد مجالات الدراسة في علم الفلك يهيمن عليه البحث عن فهم كيف تموت النجوم. ذلك لأن موت النجم يلعب دورًا في إثراء المجرة بعد رحيلها.
يعتبر علماء الفلك أن النجم يبدأ حياته كنجم عندما يبدأ الاندماج النووي في جوهره. عند هذه النقطة ، بغض النظر عن الكتلة ، يعتبر أ التسلسل الرئيسي نجمة. هذا "مسار حياة" حيث تعيش غالبية حياة النجم. كانت شمسنا على التسلسل الرئيسي منذ حوالي 5 مليارات سنة ، وستستمر لمدة 5 مليارات سنة أو نحو ذلك قبل أن تتحول إلى نجمة عملاقة حمراء.
التسلسل الرئيسي لا يغطي حياة النجم بأكملها. إنه جزء واحد فقط من الوجود النجمي ، وفي بعض الحالات ، يعد جزءًا قصيرًا نسبيًا من العمر.
بمجرد استخدام النجم بالكامل لوقود الهيدروجين في قلبه ، ينتقل عن التسلسل الرئيسي ويصبح عملاقًا أحمر. اعتمادًا على كتلة النجم ، يمكن أن يتأرجح بين حالات مختلفة قبل أن يصبح في النهاية إما قزمًا أبيض أو نجمًا نيوترونيًا أو ينهار في نفسه ليصبح ثقبًا أسودًا. أحد أقرب جيراننا (متحدثًا بطريقة مجرة) ،
Betelgeuse هو حاليا في مرحلته العملاقة الحمراء ومن المتوقع أن يذهب سوبر نوفا في أي وقت بين الآن والمليون سنة القادمة. في الوقت الكوني ، هذا عمليا "غدا".عندما تصل نجوم منخفضة الكتلة مثل شمسنا إلى نهاية حياتهم ، فإنها تدخل مرحلة العملاق الأحمر. هذا قليلا من مرحلة غير مستقرة. ذلك لأن النجم يختبر في معظم حياته توازناً بين جاذبيته الراغبة في امتصاص كل شيء والحرارة والضغط من قلبه الراغب في دفع كل شيء إلى الخارج. عندما يكون الاثنان متوازنين ، يكون النجم فيما يسمى "التوازن الهيدروستاتيكي".
في النجم المسن ، تصبح المعركة أكثر صرامة. الخارجإشعاع إن الضغط من قلبه يفوق في النهاية ضغط الجاذبية للمادة التي ترغب في الهبوط إلى الداخل. هذا يتيح للنجم أن يمتد إلى أبعد وأبعد إلى الفضاء.
في نهاية المطاف ، بعد كل توسع وتبديد الجو الخارجي للنجم ، كل ما تبقى هو بقايا قلب النجم. إنها كرة مشتعلة من الكربون وعناصر متنوعة أخرى تتوهج أثناء تبريده. في حين يشار إليه غالبًا كنجمة ، فإن القزم الأبيض ليس نجمًا تقنيًا لأنه لا يخضع له الاندماج النووي. بل هو نجمي بقية، مثل اسود الفجوة أو نجم نيوتروني. في نهاية المطاف ، سيكون هذا النوع من الأشياء هو البقايا الوحيدة لشمسنا منذ بلايين السنين من الآن.
نجم نيوتروني ، مثل قزم أبيض أو الثقب الأسود ، في الواقع ليست نجمة ولكن بقايا نجمي. عندما يصل النجم الهائل إلى نهاية حياته ، فإنه يتعرض إلى انفجار سوبر نوفا. عندما يحدث ذلك ، تقع جميع الطبقات الخارجية للنجم في قلبها ثم ترتد في عملية تسمى "الارتداد". المواد تنفجر بعيدا إلى الفضاء ، تاركة وراءها نواة كثيفة بشكل لا يصدق.
إذا كانت المادة الأساسية ممتلئة ببعضها البعض بإحكام ، فإنها تصبح كتلة من النيوترونات. إن حساء العلبة المليء بمواد النجم النيوتروني سيكون له نفس كتلة قمرنا. الكائنات الوحيدة المعروفة بوجودها في الكون ذات الكثافة الأكبر من النجوم النيوترونية هي الثقوب السوداء.
الثقوب السوداء هي نتيجة النجوم الهائلة للغاية التي تنهار على نفسها بسبب الجاذبية الهائلة التي تنشئها. عندما يصل النجم إلى نهاية دورة حياته التسلسلية الرئيسية ، تدفع المستعرات الأعظمية التي تلت ذلك الجزء الخارجي من النجم إلى الخارج ، تاركة جوهره وراءه فقط. سيصبح النواة كثيفة ومليئة بالمربى لدرجة أنها أكثر كثافة من النجم النيوتروني. يحتوي الكائن الناتج على سحب ثقيل قوي لدرجة أنه لا يمكن للضوء حتى الهروب من قبضته.