Nyota

Nyota jinsi zinavyoanza kuonekana angani wakati wa jioni.

Nyota kwa mang'amuzi na lugha ya kawaida ni nuru ndogo zinazoonekana angani wakati wa usiku.

Nyota ni magimba makubwa

Hali halisi nyota ni vitu sawa na Jua letu ambalo ni nyota mojawapo. Kwa kutumia darubini na vifaa vya kisayansi imegunduliwa ya kwamba ni magimba makubwa sana katika anga-nje yanayong'aa kwa sababu yanatoa mwanga, joto na aina mbalimbali za mnururisho kutokana na myeyungano wa kinyukilia ndani yake. Lakini ziko mbali sana na kwa hiyo tunaziona kama nukta ndogo za nuru. Kwa jumla nyota zinaonekana kwenye anga kwa mpangilio usiobadilika, na kila nyota huwa na mahali pake pasipobadilika kati ya nyota nyingine, hata kama nyota kwa jumla zinazunguka angani juu yetu kila siku.

Leo tunajua ya kwamba nyota zote huwa na mwendo kwenye anga lakini mabadiliko haya hutokea polepole hayaonekani katika muda wa maisha ya binadamu. Lakini tunajua kutokana na habari za kihistoria ya kwamba mabadiliko yapo.

Tofauti kati ya nyota zinazoonekana kwa macho

• Nyota nyingi ni magimba kama jua letu maana masi kubwa ya gesi na utegili wenye hali ya joto kali, ya sentigredi elfu kadhaa. Zinaonekana ndogo kwa sababu ya umbali wao.

• Galaksi: Nyota tatu zinaonekana kwa macho matupu si gimba moja tu bali kundi la nyota milioni au hata bilioni kadhaa; kutokana na umbali mkubwa zinaonekana kama nukta moja ya nuru. Hizi ni galaksi ya Andromeda na mawingu mawili ya Magellan. Makundi makubwa ya nyota yanaitwa fungunyota kama idadi ya nyota iko chini ya milioni au galaksi kama ni kundi kubwa zaidi linalojitegemea. Kwa darubini galaksi nyingi zimetambuliwa.

• Sayari: Kati ya nyota zinazoonekana kwa macho kuna chache zinazobadilisha polepole mahali angani kati ya nyota nyingine. Zikihama zinafuata mwendo maalumu unaorudia kila mwaka. Nyota hizi zinaitwa sayari. Tangu kupatikana kwa darubini tunajua ya kwamba sayari ni gimba mango kubwa kama dunia yetu lenye umbo la tufe linalozunguka jua kwenye anga ya ulimwengu. Kwa macho haiwezekani kutofautisha mara moja sayari na nyota nyingine. Kwa hiyo katika lugha ya kila siku sayari huitwa mara nyingi "nyota" ikionekana kwa macho. Lakini tangu milenia nyingi wataalamu waliotazama anga walijua kuna tofauti. Tangu miaka kadhaa inajulikana kuna sayari nyingi hata nje ya mfumo wa jua letu lakini hizi hazionekani kwa macho wala kwa darubini za kawaida. Zinaitwa sayari za nje (kwa Kiingereza exoplanets)

• Nyotamkia (comets): Mara kwa mara zinatokea nyota mpya ambazo hazikuonekana siku kadhaa zilizopita. Hazikai mahali palepale angani lakini zina mwendo wa kila siku kati ya nyota nyingine hadi kupotea tena. Zikionekana kubwa huonyesha nuru ya pembeni kama mkia, kwa hiyo huitwa nyotamkia au kometi. Hali halisi ni magimba mango yasiyo makubwa sana yanayozunguka jua letu.Sehemu ya mata yao ni barafu inayoyeyuka zikikaribia Jua na hii ni asili ya "mkia"

• Jua letu ni nyota iliyo karibu na dunia yetu tunapoishi ambayo ni sayari yake. Inaonekana kubwa kushinda nyota zote kwa sababu ni karibu. Wingi wa nuru yake unaficha nyota nyingine wakati wa mchana. Imegunduliwa ya kuwa ni tufe kubwa sana yenye joto kali na kwa hiyo mada yake ni katika hali ya utegili yaani kama gesi ya joto sana. Kipenyo chake ni zaidi ya kilomita milioni 1.3 na umbali wake nasi ni takribani kilomita milioni 150. Kwa jumla karibu nyota zote tunazoona ni jua kama letu yaani magimba kubwa sana ya utegili wa joto. Jua letu ni kitovu cha mfumo wa jua pamoja na sayari, miezi yao, kometi na vumbi nyingi ambazo zinaizunguka.

Nyota Ibuti la Jauza (Betelgeuze) ni jitu jekundu; kushoto: inavyoonekana kwa darubini; kulia: Ibuti la Jauza (Betelgeuze) ni nyota angavu juu kushoto kwenye kundinyota ya Jabari (Orion) mara nyingi huonekana nyekundu kwa macho matupu.

Elimu ya nyota

Habari za nyota zinakusanywa na kufanyiwa utafiti na sayansi ya astronomia. Wanaastronomia wanatumia vifaa kama darubini kutazama nyota na kupima nuru yake. Kwa kutumia mbinu za sayansi ya fizikia inawezekana kutambua tabia nyingi za nyota ingawa ziko mbali sana.

Tofauti na elimu ya unajimu ambao unatumia mbinu nyingi za kale, lakini haufuati utaratibu wa kisayansi, bali unajaribu kutabiri mambo yajayo kutokana na nyendo za nyota.

Idadi ya nyota

Nyota zinazoonekana kwa macho wakati wa usiku ni kama 6,000 lakini idadi yake hali halisi ni kubwa mara nyingi zaidi. Hakuna aliyeweza kuhesabu nyota zote; kuna makadirio ya kuwa idadi inaweza kufika 70,000,000,000,000,000,000,000.

Galaksi na fungunyota

Nyota hupatikana angani katika makundi kama mawingu makubwa sana. Kundi la namna hiyo huitwa galaksi. Galaksi yetu, ikiwemo mfumo wa jua letu, imekadiriwa kuwa na nyota zaidi ya 300,000,000,000. Tunaona sehemu za nyota zake angani zikionekana kama kanda ya kung'aa linalojulikana kwa jina "njia nyeupe".

Kando ya galaksi kuna makundi madogo zaidi yenye nyota mia hadi lakhi kadhaa yanayoitwa fungunyota.

Umbali kati ya nyota

Kutokana na umbali mkubwa kati ya nyota na nyota umbali huo hautajwi kwa mita au kilomita jinsi ilivyo duniani. Wanaastronomia hutumia hapa vizio vya

• Mwakanuru na
• Parsek.

Nyota jirani kabisa na jua letu inaitwa Alpha Centauri: umbali wake ni mwakanuru 4.2, maana yake nuru yake inahitaji zaidi ya miaka minne hadi ifike kwetu. Kwa maana nyingine tunaiona nyota hii jinsi ilivyokuwa miaka minne iliyopita.

Galaksi ya jirani inayoitwa Andromeda ina umbali wa mwakanuru milioni 2.5. Maana yake mwanga wake unahitaji miaka milioni mbili na nusu mpaka kuonekana kwetu au kwa lugha nyingine tunaona galaksi ya Andromeda jinsi ilivyokuwa miaka hiyo milioni mbili na nusu iliyopita.

Nyota hupangwa katika jedwali la Hertzsprung-Russel kufuatana na jotoridi (inayolingana na rangi ya nyota) na mwangaza halisi. Hapa inaonekana kwamba nyota nyingi zinapatikana kwenye mchirizo unaitwa "Safu Kuu ya Nyota"

Umbali wa parsek 1 ni sawa na mwakanuru 3.26 au karibu kilomita trilioni 31 au mita 3.0857×1016.

Maisha ya nyota

Fizikia na astronomia zimegundua ya kwamba nyota hazidumu milele bali zina mwanzo na pia mwisho. Kutokana na tabia hii wataalamu mara nyingi huongea juu ya "maisha", "kuzaliwa" na "kufa" kwa nyota ingawa si viumbehai.

Nyota zinaanza katika nebula au katika mawingu makubwa ya gesi kwenye anga ya ulimwengu. Kama wingu, ambalo sehemu kubwa yake ni hidrojeni, ni kubwa sana inaanza kujikaza kutokana na graviti yake.

Katika muda wa miaka milioni 10-15 mkusanyiko huu unazidi kuvuta mata kwake na kuongeza graviti yake tena na kujikaza. Katika kitovu cha masi hii shinikizo na halijoto zinapanda. Kadiri gesi inavyojikaza, nguvu ya graviti ndani yake inaongezeka, na atomi zake zinaanza kugusana. Halijoto inazidi hadi kufikia kiwango ambako myeyungano wa kinyuklia (nuclear fusion) unaanza ambako hidrojeni inabadilika kuwa heliamu.

Kipindi cha mmeyungano nyuklia wa hidrojeni kinaendelea kwa miaka bilioni kadhaa hadi sehemu kubwa ya hidrojeni itakapokwisha. Hapo sehemu za nje za nyota hupoa na kupanuka; hali hii huitwa jitu jekundu (red giant) kwa sababu ya ukubwa na rangi yake. Majitu mekundu kadhaa huonekana kwa macho angani yaking'aa kwa nuru nyekundu. Kama masi ya nyota bado ni kubwa mmeyungano nyuklia unaendelea kuzaa elementi nzito zaidi kwa sababu sehemu ya heliamu inaendelea kujibadilisha kuwa elementi za juu zaidi. Inaaminiwa ya kwamba elementi zote ulimwenguni zilianzishwa ndani ya nyota.

Mwishoni, kama masi haitoshi tena kuendeleza mmeyungano, mnururisho unapungua na masi inaweza kujikaza. Kutegemeana na ukubwa wa masi nyota inaweza kuingia upya katika mchakato wa myeyungano nyuklia kwa ghafla na kupasuka. Mabaki ya mlipuko huu yanakaa angani tu na mara nyingi huingia tena katika mwendo wa kuzaa nyota mpya; sehemu ndogo za masi hii huwa sayari.

Kama masi imejikaza sana shimo jeusi (kwa Kiingereza: black hole) hutokea. Katika hali hii nguvu ya graviti ni kubwa mno: inashika hata nuru yenyewe ambayo haiwezi kutoka nje tena.

Makala hii kuhusu mambo ya fizikia bado ni mbegu. Je, unajua kitu kuhusu Nyota kama historia yake au mahusiano yake na mada nyingine? Labda unaona habari katika Wikipedia ya Kiingereza au lugha nyingine zinazofaa kutafsiriwa? Basi unaweza kuisaidia Wikipedia kwa kuihariri na kuongeza habari.