Sci - nature wiki

كنز جديد من العناقيد الكروية يحمل أدلة حول تطور المجرات – ScienceDaily

0

أسفر المسح الذي تم الانتهاء منه باستخدام مجموعة من التلسكوبات الأرضية والفضائية عن كنز دفين من المجموعات الكروية غير المعروفة سابقًا – مجموعات قديمة كثيفة من آلاف النجوم التي تشكلت جميعها في نفس الوقت – في المناطق الخارجية من المجرة الإهليلجية Centaurus يقدم العمل تقدمًا كبيرًا في فهم الهندسة المعمارية والتاريخ الكوني لهذه المجرة ويقدم رؤى جديدة حول تكوين المجرات بشكل عام وتوزيع المادة المظلمة في الكون.

أليسون هيوز ، طالبة دكتوراه في قسم علم الفلك بجامعة أريزونا ومرصد ستيوارد ، هي أول مؤلفة لورقة تمت مراجعتها من قبل الزملاء تلخص النتائج التي تم نشرها في مجلة الفيزياء الفلكية فى يونيو. ستقدم الدراسة خلال مؤتمر صحفي افتراضي في الاجتماع 239 للجمعية الفلكية الأمريكية يوم الثلاثاء.

Centaurus A ، المعروفة أيضًا باسم NGC 5128 ، هي مجرة ​​إهليلجية مذهلة بصريًا تتميز بنفث نسبي ينبعث من ثقب أسود هائل في مركزها وتيارات مذهلة من النجوم المتناثرة التي خلفتها الاصطدامات والاندماجات السابقة مع مجرات أصغر تدور حول قنطورس A. في كوكبة Centaurus ، على بعد 13 مليون سنة ضوئية من الأرض ، Centaurus A بعيد جدًا للسماح لعلماء الفلك برؤية النجوم الفردية ، ولكن يمكن تحديد مجموعات النجوم على هذا النحو واستخدامها “كدليل أحفوري” على التطور المضطرب للمجرة.

قدمت هيوز وزملاؤها كتالوجًا جديدًا لما يقرب من 40.000 مجموعة كروية مرشحة في Centaurus A ، توصي بمتابعة ملاحظات تركز على مجموعة من 1900 من المرجح أن تكون عناقيد كروية حقيقية. أجرى الباحثون مسحًا للعنقود الكروية المرشحة إلى نصف قطر متوقع يبلغ حوالي 150 كيلو فرسخ ، أي ما يقرب من نصف مليون سنة ضوئية من مركز المجرة. تجمع البيانات الملاحظات من المصادر التالية: المسح التصويري البانورامي للقنطور والنحات ، أو PISCeS ؛ Gaia ، وهو مرصد فضائي تابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، وكتالوج مصادر NOAO ، الذي يجمع بين الصور المتاحة للجمهور من التلسكوبات في نصفي الكرة الأرضية التي تغطي السماء بأكملها تقريبًا.

وأوضح هيوز أن القنطور أ كان هدفًا رئيسيًا لدراسات الكتلة الكروية خارج المجرة نظرًا لثرائه وقربه من الأرض ، لكن معظم الدراسات ركزت على 40 كيلو فرسك داخلي (حوالي 130500 سنة ضوئية) من المجرة ، تاركًا المجرة. الروافد الخارجية للمجرة غير مستكشفة إلى حد كبير. عند ترتيب المرشحين بناءً على احتمالية كونهم مجموعات كروية حقيقية ، وجد الفريق أن ما يقرب من 1900 من المرجح أن يتم تأكيدها على هذا النحو ويجب أن تكون الأولوية القصوى لتأكيد التحليل الطيفي للمتابعة.

“نحن نستخدم القمر الصناعي Gaia ، الذي يركز في الغالب على المسوحات داخل مجرتنا ، درب التبانة ، بطريقة جديدة حيث نربط ملاحظاته بالتلسكوبات على الأرض ، في هذه الحالة تلسكوب Magellan Clay في تشيلي و التلسكوب الأنجلو-أسترالي في أستراليا “.

قال هيوز إن بنية Centaurus A تخبر علماء الفلك أنها مرت بعدة عمليات اندماج كبرى مع مجرات أخرى ، مما أدى إلى ظهورها الشبيه بالكرة الأرضية مع مناطق شبيهة بالنهر بها عدد من النجوم أكثر بكثير من المناطق المحيطة بها. يقدم Centaurus A أقرب مثال لمجرة إهليلجية ، ويوفر لعلماء الفلك فرصة للدراسة عن قرب لمجرة تختلف تمامًا عن مجرتنا. مجرة درب التبانة ، وكذلك أقرب جارتها ، مجرة ​​المرأة المسلسلة ، كلاهما مجرتان حلزونيتان. قد تبدو المجرات الحلزونية ، بمظهرها المألوف الذي يشبه دولاب الهواء ، وكأنها مجرة ​​”نموذجية” ، لكن اتضح أن عدد أبناء عمومتها الأقل تنظيماً بيضاوي الشكل يفوقهم عددًا في الكون.

قال هيوز: “قنطورس أ قد يبدو غريبًا ، لكن هذا فقط لأننا نستطيع الاقتراب بما يكفي لرؤية تفاصيله الدقيقة.” “على الأرجح ، كل من المجرات الإهليلجية واللولبية مثل مجرة ​​درب التبانة أكثر فوضوية مما ندركه بمجرد أن ننظر أعمق قليلاً من مجرد السطح.”

قال هيوز إن العناقيد الكروية تعمل كدليل على العمليات التي حدثت منذ وقت طويل.

“على سبيل المثال ، إذا رأيت خطًا من هذه المجموعات الكروية التي تحتوي جميعها على فلزية متشابهة (تركيبة كيميائية) وتتحرك بسرعة شعاعية مماثلة ، فنحن نعلم أنها لا بد أنها أتت من نفس المجرة القزمة أو من جسم مشابه اصطدم بقنطورس أ و هي الآن في طور الاستيعاب “.

تتشكل العناقيد النجمية من بقع كثيفة من الغاز في الوسط بين النجوم. تحتوي كل مجرة ​​تقريبًا على عناقيد كروية ، بما في ذلك مجرة ​​درب التبانة ، التي تضم حوالي 150 منها ، لكن معظم النجوم ليست مرتبة في مثل هذه المجموعات. من خلال دراسة العناقيد الكروية ، يمكن لعلماء الفلك جمع أدلة حول المجرة التي تستضيفها ، مثل كتلتها وتاريخ تفاعلاتها مع المجرات القريبة وحتى توزيع المادة المظلمة بداخلها ، وفقًا لما ذكره هيوز.

قال هيوز: “الحشود الكروية مثيرة للاهتمام لأنه يمكن استخدامها كمقتفعات للهياكل والعمليات في المجرات الأخرى حيث لا يمكننا حل النجوم الفردية”. “إنهم يحتفظون بالتوقيعات الكيميائية ، مثل التركيب الأولي لنجومهم الفردية ، لذلك يخبروننا شيئًا عن البيئة التي تشكلوا فيها.”

لقد بحث الباحثون على وجه التحديد عن العناقيد الكروية البعيدة عن مركز المجرة لأن البنية التحتية للقنطورس A تشير إلى وجود مجموعة كبيرة غير مكتشفة من هذه العناقيد ، كما أوضح هيوز. وجدت الملاحظات السابقة أقل بقليل من 600 مجموعة في المناطق المركزية ، لكن المناطق الخارجية للمجرة ظلت مجهولة إلى حد كبير.

قال هيوز: “لقد نظرنا بعيدًا واكتشفنا أكثر من 100 مجموعة جديدة بالفعل ، وعلى الأرجح هناك المزيد ، لأننا لم ننتهي حتى من معالجة البيانات”.

قال هيوز: “يمكننا بعد ذلك استخدام هذه البيانات لإعادة بناء البنية والحركات في تلك المجرة ، وكذلك معرفة كتلتها”. “من ذلك يمكننا في النهاية طرح كل نجومه ورؤية ما تبقى – يجب أن تكون تلك الكتلة غير المرئية هي مادتها المظلمة.”

Leave A Reply

Your email address will not be published.