إغلاق القائمة
نجوم دمرت دمج المجرات منذ فترة طويلة وبعيدة

نجوم دمرت دمج المجرات منذ فترة طويلة وبعيدة


    نجوم دمرت دمج المجرات منذ فترة طويلة وبعيدة
    تنتج عمليات الدمج المجرة حالَما تصطدم مجرتان أو أكثر ، وتكون عمليات التحطيم تلك هي أكثر أشكال المجرات تفاعلًا في الكون. على أرض الواقع ، للرقص التثاقلي بين المجرات المتصادمة والاندماجات ، والاحتكاك بين الغبار والغاز ، تأثيرات جذرية على المجرات المنكوبة. تلك الاندماجات وظيفة لأن حجم الاندماج هو معيار لازم لتطور المجرات ، مثلما أنه يقدم لعلماء الفلك الحيثيات التي من الممكن أن تساعدهم على حل الفزورة بشأن طريقة نمو المجرات مع مرور الدهر. في حزيران 2019 ، نهض فرقة رياضية من علماء الفلك باستعمال مجموعة Atacama Large Millimeter / submillimeter (ALMA)في تشيلي ، لاحظت أول علامات مجمعة من الكربون والأكسجين والغبار من مجرة ​​في الكون ، ورؤيتها مثلما كانت قبل 13 مليار سنة. بمقارنة العلامات المتغايرة ، وجد علماء الفلك أن المجرة هي في الواقع ثنائي من دمج المجرات - الأمر الذي يجعلها أول مثال على عمليات الدمج المجرية التي لوحظت في الكون الذي يرجع إلى 13.8 مليار عام.

    استخدم الطبيب تاكويا هاشيموتو من جامعة واسيدا في اليابان ، وزملاؤه ، ALMA لمراقبة جسد بعيد يحمل اسم صوت سجِل التليفون B14-65666 ، والذي يحدث على عقب بحوالي 13 مليار سنة ضوئية من الأرض في كوكبة سيكستانس. نتيجة لـ السرعة المقيدة للضوء ، فإن العلامات التي يتلقاها علماء الفلك هذه اللحظة من B14-65666 كان فوقها السفر عبر الفضاء والزمن لفترة 13 مليار عام للوصول إلى التلسكوبات على الأرض. ومن هنا ، تكشف الملاحظات للفلكيين عن شكل الثنائي المجرات للرقص المنكوب في أعقاب أدنى من مليار سنة من إنجاب بيج بانغ للكون.

    في دراية الكونيات ، منذ زمن بعيد هو ذاته بعيد المنال. نتيجة لـ إمتد الكون ، والحد الأقصى للسرعة الدولية الذي يحدده الضوء ،  متى ما كان الجسد السماوي المرصود بعيدًا في الفضاء ، فكلما كان عمره أقدمًا - وبذلك ، الزمكان. الزمان هو الذهاب بعيدا الـ4. يستحيل تحديد موقع كائن في الفضاء ، دون تحديد موقعه في الزمان الموائم. غير ممكن لأي دلالة معروفة أن تنتقل أعلى سرعة من الضوء في الفراغ ، بصرف النظر عن أن المنطقة ذاتها يمكن لها هذا. يرى المراقبون على كوكبنا الضوء المنبعث من جسد بعيد منذ مليارات الأعوام مثلما كان ينظر إلى الزمن الذي صدر فيه للمرة الأولى.

    إستطاعت ALMA من تقصي الملاحظة المبكرة للانبعاثات الراديوية من الكربون والأكسجين والغبار في B14-65666 . مكّن اكتشاف علامات متنوعة علماء الفلك من تحديد بيانات تكميلية ذات صلة.

    Galaxy Smash-ups

    خلال اندماج المجرة ، تقع جميع من النجوم والمادة المظلمة ضِمن جميع من المجرات المحكوم أعلاها ، أسفل نفوذ الجاذبية للمجرة المقتربة. المادة المظلمة هي مادة مبهمة يُعتقد أنها تتحمل مسئولية أغلب محتوى المادة في الكون. يُعتقد أنه يتشكل من جسيمات غير ذرية غريبة لا تتفاعل مع الضوء أو أي شكل أحدث من أنواع الإشعاع الكهرومغناطيسي ، ونتيجة لهذا ، فهي شفافة وغير مرئية. ومع ذاك، فإن أغلب الفلكيين يظنون أنه حقا هنالك نتيجة لـ نفوذ الجاذبية على الأمور التي يمكن ملاحظتها.

    صوب المراحل الآتية من اندماج المجرة ، تبدأ إمكانات الجاذبية (شكل المجرة) في التحول بشكل سريع كبيرة بحيث تتأثر مدارات النجوم المكونة لها ، وتفقد أي "ذاكرة" لمداراتها الفائتة. تلك العملية تدعى الراحة والسُّكون العنيف. وهكذا ، إذا انفجرت مجرتان للقرص في بعضهما القلة من ، فستبدأ العملية المدمرة بأكملها بمجموعها من النجوم التي تدور بشأن دوران ممنهج في طائرة أقراصها. مع توفر عملية الدمج ، ومع هذا ، فإن الحركة المنظمة تشهد تبدلًا عن طريق البحر إلى طاقة عشوائية. تصبح المجرة أسفل هيمنة النجوم التي تدور بشأن المجرة في شبكة عشوائية ومعقدة من المدارات المضطربة. تشمل المجرات الأنيقة والمنظمة اللوالب مثل مجرتنا مسار التبانة ، والمجرات العدسيّة التي يشار إليها في بَعض الأحيان باسم "حلزونات من دون سلاح". يلمح علماء الفلك النجوم على مدارات عشوائية من الوضع الحرج في المجرات الإهليلجية ، والتي من المعتاد أن تكون مجرات كبيرة للغايةً على شكل رياضة الساحرة المستديرة كرة القدم يسكنها نجوم حمراء الكهول.

    ويجيء الحنق من الممثل الوليد الناري بعد اندماج المجرة. يمكن لمعدل تكوين النجوم (SFR) الذي يصدر خلال عملية الدمج الكبرى أن ينتج آلاف الكتل الشمسية من النجوم الحديثة الساطعة كل عام ، اعتمادًا على حجم الغاز المتواجدة في مختلف من المجرات المندمجة ، وأيضاً الانزياح الأحمر لجميع مجرة .تجسد SFRs أدنى من مائة كتلة شمسية حديثة من النجوم كل عام طوال عملية دمج نموذجية. ذاك عدد عارم مضاهاةً بعدد جالاكسي المخصص بنا ، والذي يولد عددًا طفيفًا من نجوم الرضيع الحديثين (بحوالي 2) فحسب كل عام. بصرف النظر عن أن المسافة بين النجوم من المعتاد أن تكون كبيرة بما فيه الكفاية لمنع النجوم الفردية من التفجير في نطاق بعضها القلة من حالَما تندمج المجرات المضيفة ، تتراجع الجذب الجزيئية المتجمدة بشكل سريع إلى قلب المجرة حيث تصطدم بالغيوم الجزيئية الأخرى. تؤدي التصادمات التي تتم بين تلك الغيوم المظلمة والمملوئة بالنجوم ، إلى تكثيف تلك الغيوم إلى نجوم الأطفال. لقد رأى الفلكيون أن ذاك ينشأ في دمج المجرات القريبة منا في الكون. ومع هذا، كانت تلك العملية أكثر غزارة أثناء عمليات الاندماج التي تتحمل مسئولية تأسيس المجرات الإهليلجية التي تقيم في عالمنا اليوم. ربما أن تكون المجرات الإهليلجية التي نلاحظها هذه اللحظة قد نشأت منذ ما بين 1 و عشرة مليارات سنة ، حينما كان هنالك العديد من الغاز المتوفر - وبذلك ، الكمية الوفيرة من الجذب الجزيئية - المتواجدة في نطاق المجرات. إضافة إلى هذا ، في الأنحاء البعيدة عن ترتيب المجرة ، سوف تصطدم شد الغاز بعضها ببعض. ينتج عن هذا صدمات تؤدي أيضًا إلى إنجاب نجوم حديثة ضِمن الشد الغازية. نتيجة لذا ، تبدأ المجرات في نفاد الغاز ، وستنتج عددًا أدنى من النجوم الحديثة. لذا ، إذا واجهت المجرة اندماجًا عظيمًا مع أخرى من صنفها ، وبعد مرور قليل من مليارات من الأعوام ، سوف يكون للمجرة عدد بسيط جدًا من النجوم الشابة. ذلك هو الدافع في أن البيضاويون يسكنها نجوم الكهول - عندهم مقادير قليلة من الغاز الجزيئي وعدد بسيط بشكل كبير من النجوم الفتية. لقد تم فكرة مقترحة أن تكون المجرات الإهليلجية هي الفترة الختامية لعمليات الدمج الأساسية في المجرات التي تستهلك أغلب الغاز طوال عملية الدمج. لذا التبرير ، هنالك اليسير من الإنجاب الإضافية عقب إطفاء الاندماج.

    تعد مجرة ​​مسار التبانة ومجرة أندروميدا هما أضخم عضوين بينما يلطق عليه بالمجموعة المحلية من المجرات. كلتا المجرات حلزونية - تدور عجلاتها ذات النجوم المضاءة في الفضاء. تقع المجموعة المحلية ، بدورها ، بجوار الحافة الخارجية لعدة مجرات Virgo Cluster ، التي يصل قلبها المجري الإهليلجي العظيم والمشرق نحو خمسين 1000000 سنة ضوئية منا.

    منذ بلايين السنوات من هذه اللحظة ، سوف ينفجر مسار التبانة و Andromeda في بعضهما القلة من ويدمجان لتكون مجرة ​​عملاقة واحدة. حتى الآن التصادم ، ما كان في الفائت الثنائي المجري ، سيخضع للتحول. حينما ينتج ذلك ذاك التحطيم ، سينتج عن دمج ذاك القرين من اللوالب مجرة ​​حديثة تمامًا. على الأرجح أن جلَد المجرة الحديثة التي تنبثق من حطام مسار التبانة وأندروميدا شكلًا بيضاويًا ، عوضاً عن شكل العجلة الأنيقة - والأكثر تنظيماً - التي تعرضها المجرتان المتجولتان اليوم. سوف تنطلق المجرة الحديثة من المحارق الجنائزية لأسلافها الحلزونية ، وتلك المجرة المستقبلية لها فعليا اسم - المجرة Milkomeda.

    اليوم ، يهرع ممر التبانة و Andromeda باتجاه بعضهما القلة من عبر الفضاء بين المجرات في مقطع لالتقاط الأنفاس من 250،000 إستعداد في الساعة. لمدة طويلة ، توقع الفلكيون بأن ثنائيات اللوالب الكبيرة المضاءة بالنجوم محكوم فوقها بالتصادم العنيف في المستقبل البعيد. ربما أن تكون تلك الكارثة بلبلة. للأسف ، تطير مجرة ​​أندروميدا على الفور في اتجاه مسار التبانة ، وحينما تضرب مجرتنا أخيرًا ، ستأكلها. من الناحية الفنية ، سوف يأكل بنهم Andromeda ممر التبانة لأنه أضخم مجموعة من الزوجين. مثل الأسماك التي تسبح في بحر سماوي ، تتناقص الأسماك الكبيرة على أقاربها الأصغر.

    ما يحدث حوله سيأتي

    فحص لبيانات ALMA الحديثة ، نوه إلى فرقة رياضية من علماء الفلك من جامعة واسيدا أن الانبعاثات تنقسم فعليا إلى نقطتين متميزتين. وأظهرت الملاحظات الفائتة مع تلسكوب هابل الفضائي (HST) مجموعات من نجمتين في B14-65666. عقب هذا ، باستعمال علامات الانبعاث الثلاثة التي رصدها ALMA ، أمكنه الفرقة الرياضية من إثبات أن النقطتين شكلتا نسقًا شخصًا ، إلا أن بسرعات متنوعة. يوميء ذاك على أن النقطتين كانتا مجرتين مدمجتين - وايضا أول مثال معلوم لدمج المجرات. وقف على قدميه فرقة رياضية من علماء الفلك بحساب مجمل كتلة النجوم من B14-65666أقل من عشرة ٪ من مسار التبانة. ذلك يقصد أنها في مراحلها الأولى من التقدم. بصرف النظر عن شبابها النسبي ، تلد B14-65666 نجومًا غلامًا ناريًا مودرنًا أكثر نشاطًا بمعدل مائة مرة من مجرتنا. مثل ذلك المعدل النشط لتكوين النجوم هو علامة أخرى على عمليات الدمج المجرية. ولذا لأن ضغط الغاز في مجرات الاصطدام يؤدي بطبيعة الوضع إلى رشقات من تكوين النجوم.

    "مع معلومات غنية من ALMA و HST ، فضلا على ذلك فحص المعلومات المتطور ، يمكن لنا أن نجمع الأجزاء لتوضيح أن B14-65666 هو قرين من دمج المجرات في حقبة الكون الأولى. الكشف عن موجات المزياع من ثلاثة مركبات في ذاك يظهر كائن هاشموتو في إنتاج ALMA الصحفي في 17 حزيران 2019 ، وجود كائن بعيد يظهر تمكُّن ALMA العالية على التيقن من الكون البعيد .

    مرت المجرات التي تقيم في الكون اليوم ، مثل مسار التبانة المخصصة بنا ، بعمليات اندماج لا حصر لها ، وغالبًا ما تكون عنيفة. أثناء قليل من عمليات الدمج ، ابتلعت مجرة ​​أكثر ضخامة مجرة ​​أدنى - مثلما هو الوضع من المرجح وقتما تتلاقى مسار التبانة المخصصة بنا مع أندروميدا في نحو 5 مليارات سنة. ومع هذا ، تم دمج المجرات ذات الكميات الأصغر أيضًا لتشكيل مجرات حديثة أضخم بشكل أكثر. في العالم الحقيقي ، عمليات الاندماج أساسية لتطور المجرات ، ولذا التبرير يتوق العدد الكبير من الفلكيين إلى تعقبهم في الزمن الموائم.
    jjjj
    @مرسلة بواسطة
    كاتب ومحرر اخبار اعمل في موقع فضاء وكواكب .

    مقالات متعلقة

    إرسال تعليق