لماذا لم تتمكن النجوم الأولى من النمو إلى الأبد؟

قبل نحو 13.8 مليار سنة، بدأ الكون بالانفجار العظيم، فانطلقت المادة والزمكان معًا. بعد فترة ظلام بلا نجوم ولا مجرات، جذبت الجاذبية غازي الهيدروجين والهيليوم لتشكيل أول نجوم، تُعرف بنجوم الفئة الثالثة. نشأت تلك الأجرام في بيئة خالية من المعادن، فتأثر شكلها وسلوكها تأثرًا بالغًا.

أطلقت تلك الأجرام النارية الضخمة إشعاعًا كثيفًا، ودمجت عناصر خفيفة لتنتج أثقلها، لكنها لم تكبر إلى ما لا نهاية. عدة عوامل كبحت زيادة حجمها، أبرزها ضغط الإشعاع: تدفع الفوتونات الناتجة عن الاندماج النووي الغاز المحيط، فتمنع زيادة الكتلة. كما أن التغذية المرتدة النجمية، التي تحدث بفعل تأيّن الغاز بالأشعة فوق البنفسجية، تسخّن الوسط المحيط وتمنع تدفق الغاز نحو النجم.

عامل ثالث هو ضعف كفاءة التبريد. بغياب المعادن، لم تبرد السحب الغازية وتتفتت بيسر لتولّد نجومًا متعددة، فتشكلت أعداد أقل من النجوم، لكنها كانت أكبر حجمًا وأقصر عمرًا. لمعت تلك الأجرام الضخمة فترة قصيرة، ثم انفجرت مستعرات عظمى أو تحولت إلى ثقوب سوداء، فدمرت البيئات المحيطة ومنعت تكوّن المزيد من النجوم.

رغم ذلك، كانت تلك النجوم الأولى ذات أهمية بالغة؛ فقد وزّعت عناصر مثل الكربون والحديد اللازمة للحياة والكواكب. وساعد إشعاعها في إعادة تأيين الكون، فأنهى "العصور المظلمة" وأصبح الكون شفافًا للضوء.

رغم ضخامتها، حددت قوانين فيزيائية صارمة نمو نجوم الفئة الثالثة، لكن دورها كان محوريًا في تشكيل العناصر والمجرات والنجوم التي نعرفها اليوم. اختفت تلك الأجرام بسرعة، لكن بصمتها تظهر في كل نجم وكائن حي.