اكتشف هابل عناقيد النجوم السماوية “سلسلة من اللؤلؤ” في تصادمات بين المجرات

عندما تحدث أحداث كونية مذهلة مثل الاصطدامات بين النجوم، فإنها تؤدي إلى رد فعل لتكوين نجوم جديدة، وكواكب جديدة لم تكن لتتشكل بطريقة أخرى. قوة الجاذبية التي تحرك الاصطدامات بين هذه المجرات تخلق ذيولًا – شرائح طويلة رفيعة من النجوم والغاز بين النجوم.

إن مجال رؤية تلسكوب هابل الفضائي حاد للغاية بحيث يمكن رؤية مجموعات من النجوم حديثة الولادة في ذيول المد والجزر هذه. وهي تتشكل تحت تأثير جاذبية العقد الغازية لتشكل حوالي مليون نجم حديث الولادة في كل عنقود.

على وجه الخصوص، يعد تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا موطنًا لـ 12 مجرة ​​متفاعلة مع ذيول مدية طويلة تشبه الشرغوف مكونة من الغاز والغبار والنجوم الوفيرة. لقد كشفت دقة هابل الرائعة وحساسيته للأشعة فوق البنفسجية عن 425 مجموعة من النجوم حديثة الولادة في هذه الذيول التي تبدو وكأنها خيوط من أضواء العطلة.

تحتوي كل مجموعة على مليون نجم أزرق حديث الولادة.

المجموعات الموجودة في ذيول الموجة معروفة منذ عقود. عندما تتفاعل المجرات، تسحب قوى الجاذبية تيارات طويلة من الغاز والغبار. ومن الأمثلة الشهيرة على ذلك مجرتي الهوائيات والذرة، حيث تتميز نتوءاتها الطويلة والضيقة التي تشبه الأصابع.

في دراسة نشرت مؤخرا الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية استخدم علماء الفلك قدرات الأشعة تحت الحمراء لتلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا لدراسة مجموعات ذيل المد والجزر ودراسة أعمارها وكتلتها، إلى جانب خصائص المجرات المندمجة.

مايكل رودراك من كلية راندولف ماكون هو المؤلف الرئيسي للدراسة، إلى جانب مؤلفين مشاركين بما في ذلك العلماء في جامعة ولاية أريزونا سانجايدا بورثاكور وكارين كينرمان من كلية استكشاف الأرض والفضاء.

استخدم فريق من علماء الفلك مجموعة من الملاحظات الجديدة والبيانات الأرشيفية لاشتقاق أعمار وكتل مجموعات المذنبات المدية. ووجدوا أن هذه الكتل صغيرة جدًا – عمرها 10 ملايين سنة. وهي تتشكل بنفس المعدل في ذيول تمتد لآلاف السنين الضوئية.

قالت الأستاذة المساعدة سانجايتا بورثاكور، عالمة فلك مراقبة متخصصة في علم الفلك خارج المجرة في كلية علوم الأرض بجامعة ولاية أريزونا: “تخبرنا هذه الملاحظات كيف تتشكل النجوم وما الذي ينظم تلك العمليات. هذه المعرفة ضرورية لفهم كيفية تشكل النجوم في مجرتنا”. واستكشاف الفضاء.

الذيول يشبه أخذ الذراع الحلزوني للمجرة وتمديده إلى الفضاء. يتم سحب الجزء الخارجي من الذراع من قوة الجاذبية بين زوج من المجرات المتفاعلة.

قبل الاندماج، كانت المجرات مملوءة بسحب غبارية من الهيدروجين الجزيئي، والتي ربما كانت ببساطة خاملة. لكن خلال الاجتماعات تطايرت السحب واصطدمت ببعضها البعض. أدى هذا إلى ضغط الهيدروجين، مما أدى إلى تأجيج عاصفة ولادة النجوم.

مصير هذه الأبراج غير مؤكد. يمكن أن تظل سليمة من حيث الجاذبية وتتطور إلى مجموعات كروية، مثل المدار خارج مستوى مجرتنا درب التبانة. أو قد تتفرق لتشكل هالة من النجوم حول مجرتها المضيفة أو تصبح نجومًا متجولة بين المجرات.

وقالت المؤلفة المساعدة البروفيسور كارين كينيرمان: “من المثير للغاية استخدام بيانات هابل من فترات مختلفة وبيانات من التلسكوبات الأخرى لتوفير تتويج لأكثر من عقدين من العمل على مجموعات النجوم في ذيول المد والجزر”. “لقد بدأت العمل في هذا المشروع كطالب جامعي في ولاية بنسلفانيا في عام 1999، ويتم استخدام نفس البيانات والنتائج هنا. وعندما أتيت إلى جامعة ولاية أريزونا في عام 2007 (الباحث الرئيسي) حصلنا على المزيد من البيانات من مشروع هابل.”

قد يكون هذا التكوين النجمي على شكل سلسلة من اللؤلؤ أكثر شيوعًا في بداية الكون، عندما تصادمت المجرات بشكل متكرر. هذه المجرات القريبة التي رصدها هابل هي دليل على ما حدث منذ زمن طويل، وبالتالي تسمح لنا برؤية الماضي البعيد.

وقال رودراك: “من المدهش رؤية الكثير من الأجسام الصغيرة في الذيول. وهذا يخبرنا الكثير عن القدرة التجميعية”. “باستخدام ذيول المد والجزر، يمكنك إنشاء جيل جديد من النجوم التي لم تكن لتوجد لولا ذلك.”