ما حجم R أبو سيف؟

R أبو سيف نجم عملاق أحمر في كوكبة أبو سيف، أي سمكة السيف. يبلغ قطره نحو 410 مليون كيلومتر، أي نحو 300 ضعف عرض الشمس. وهذا هو عرض سطحه المرئي كما يُقاس بالأشعة تحت الحمراء. وعند رصده بأطوال موجية أطول يبدو النجم أكبر حجمًا.

الحجم

ليس للنجوم سطح صلب. كما أن للنجم العملاق الأحمر غلافًا جويًا ممتدًا فوق سطحه المرئي، ولذلك يعتمد الحجم المقيس على الضوء المستخدم في رصده. وبالأشعة تحت الحمراء قاس مقياس التداخل في التلسكوب الكبير جدًا عرض R أبو سيف فبلغ 51.2 جزء من ألف من الثانية القوسية. والثانية القوسية هي 1/3,600 من الدرجة، ولذلك يقارب عرض R أبو سيف الظاهري عرض شعرة الإنسان عند رؤيتها من مسافة 400 متر.

قاست بعثة هيباركوس الفضائية بُعد النجم بنحو 180 سنة ضوئية، والسنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء في سنة واحدة. ومن العرض والبعد معًا يُحسب نصف قطر يبلغ نحو 1.4 وحدة فلكية، أي 298 ضعفًا لنصف قطر الشمس. والوحدة الفلكية هي متوسط المسافة بين الأرض والشمس، أي نحو 150 مليون كيلومتر.

ويرصد تلسكوب ألما، الذي يعمل بأطوال موجية تبلغ نحو مليمتر، الغاز الواقع فوق السطح المرئي. وعند هذه الأطوال الموجية يبلغ عرض R أبو سيف نحو 350 ضعف عرض الشمس، أي إن قطره نحو 490 مليون كيلومتر. وهذا النجم ينبض أيضًا. ونحو كل 1,000 يوم ينتقل بين إيقاعين، طول أحدهما 362 يومًا وطول الآخر 175 يومًا.

مقارنات الحجم

يبلغ عرض R أبو سيف نحو 300 ضعف عرض الشمس، التي يبلغ قطرها نحو 1.39 مليون كيلومتر.
لو حلّ R أبو سيف محل الشمس، لتجاوز سطحه مدار الأرض ولبلغ نحو تسعة أعشار الطريق إلى مدار المريخ.
يبلغ عرض R أبو سيف نحو مرة ونصف عرض العملاق الفائق ذنب الدجاجة، أحد جيرانه في المستكشف، بحسب التقدير الأكبر لحجم ذنب الدجاجة.
يبلغ عرض منكب الجوزاء نحو 2.6 مرة عرض R أبو سيف، لكن بُعده عن الأرض يبلغ نحو ثلاثة أضعاف بُعد R أبو سيف، ولذلك يبدو R أبو سيف أعرض عند رؤيته من الأرض.
لو جرى تصغير الشمس إلى حجم كرة سلة، لكانت الأرض خرزة قطرها 2 مليمتر على بعد 26 مترًا، ولكان R أبو سيف كرة قطرها نحو 72 مترًا، أي نحو ثلثي طول ملعب كرة قدم.

نجم كبير في السماء

وجد علماء الفلك عام 1997 أن R أبو سيف يبدو في السماء أعرض من أي نجم آخر باستثناء الشمس، بل أعرض من منكب الجوزاء. ووصفته دراسة عام 2019 بأنه أقرب نجم من نجوم الفرع المقارب للعمالقة، وهو نوع من النجوم العملاقة الحمراء في مرحلة متأخرة من حياتها. وكتلته مشابهة لكتلة الشمس، ولذلك يقدّم لمحة عمّا قد تبدو عليه الشمس بعد نحو خمسة مليارات سنة.

فقاعات على سطحه

تصعد الطاقة داخل نجم مثل R أبو سيف في فقاعات ضخمة من الغاز الساخن، ثم تبرد هذه الفقاعات وتهبط من جديد. وتسمى هذه الحركة الدوّامية الحمل الحراري. وفي يوليو وأغسطس 2023 التقط تلسكوب ألما سلسلة من صور سطح النجم على مدى نحو شهر. وتمكّن علماء الفلك لأول مرة من تتبع حركة هذه الفقاعات على نجم غير الشمس.

يبلغ عرض الفقاعات نحو 75 ضعفًا لعرض الشمس، ويتحرك الغاز فيها بسرعة تصل إلى نحو 20 كيلومترًا في الثانية. وتظهر ثم تهبط في دورة مدتها نحو شهر، وهذا أسرع مما توقعه علماء الفلك استنادًا إلى طريقة عمل الحمل الحراري في الشمس.