عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.
Galaxy Andromeda هي اللطخة في الوسط. الـ 36 جالاكز مصغرة أخرى محاطة باللون الأصفر. . | الائتمان: NASA/ESA/Alessandro Savino (UC Berkeley)/Joseph DePasquale (STSCI)/Akira Fujii DSS2
تم القبض على العشرات من المجرات القزمية التي تجوب حول مجرة أندروميدا مثل النحل على الكاميرا بواسطة تلسكوب هابل الفضائي ، الذي استغرق أكثر من ألف مدارات من الأرض لالتقاط صور كافية للحصول على صورة عائلية كاملة لألمع أندروميدا.
تتنوع المجرات القزم الـ 36 في خصائصها ، والعديد من المجرات المحيرة التي لم تتمكن حتى الآن نظريات التقليدية. يمكن أن تكشف حلول هذه الألغاز الكثير عن كيفية Andromeda Galaxy – وهو أقرب دوامة كبيرة مجرة بالنسبة لنا ، الجلوس على بعد حوالي 2.5 مليون سنة ضوئية-تشكلت وتطويرها.
وقال دانييل فايز من جامعة كاليفورنيا ، بيركلي: “نجد أن هناك الكثير من التنوع الذي يجب شرحه في نظام أندروميدا للأقمار الصناعية”. “الطريقة التي تتجمع بها الأمور تهم كثيرًا في فهم تاريخ هذه المجرة.”
من المتوقع أن يكون مفهوم المجرات القزمية التي تجول حول المجرات الكبيرة من نماذج من تكوين المجرة بناء على النموذج القياسي ل علم الكونيات، الذي يصور أ الكون مليئة بما يعرف باسم “البرد المادة المظلمة“في هذا السيناريو ، يتم تجميع المجرات داخل بنية من المادة المظلمة ، والتي ترسم الجاذبية في مجموعات صغيرة من المادة العادية – الملقب ، المجرات القزمية – وتدمجها معًا. هذا يُعرف باسم التكوين الهرمي.
على هذا النحو ، فإن عائلة المجرات القزمية التي تتجول حول مجرة أكبر ، مثل Andromeda Galaxy ، يمكن أن تخبرنا كثيرًا عن تاريخ تكوين Galaxy الأكبر.
هذا جديد تلسكوب هابل الفضائي تمثل الصورة نصف مشروع مخطط له لدراسة حركات أقزام Andromeda. في غضون خمس سنوات ، هابل أو تلسكوب جيمس ويب للفضاء سيجمع المزيد من البيانات لإنتاج صورة أخرى مثل هذا ؛ بمقارنة الصورتين ، سيتمكن علماء الفلك من رؤية كيف تحركت المجرات القزمية. بعد ذلك ، من خلال التراجع ، سيكونون قادرين على الترجيع إلى وقت وتشغيل المجرات القزمية للخلف لمعرفة من أين جاءت العوالم في المقام الأول ، ومليارات من السنين ، وفهم كيف أثر ذلك على علاقتهما مع أندروميدا.
بعض مجرات أندروميدا القزم محير بشكل خاص. المجرات القزمية حول درب التبانة، على سبيل المثال ، إما توقفوا عن تشكيل النجوم منذ مليارات السنين ، أو بدأت مؤخرًا في تشكيلها مرة أخرى بعد دخولهم مجال نفوذ مجرتنا ، حيث أثارت قوى المد والجزر الجاذبية جيوب من الغاز لإثارة عملية الولادة النجمية.
ومع ذلك ، يبدو أن بعض المجرات القزمية في Andromeda لم تتوقف أبدًا عن تشكيل النجوم ، والاستمرار في القيام بذلك بمعدل بطيء طوال التاريخ الكوني.
وقال أليساندرو سافينو من جامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، الذي قاد الدراسة إلى أقمار أندروميدا في بيان: “استمر تشكيل النجوم حقًا في أوقات متأخرة ، وهو ما لا تتوقعه على الإطلاق في هذه المجرات القوية”. “هذا لا يظهر في محاكاة الكمبيوتر. لا أحد يعرف ما الذي يصنعه حتى الآن.”
الائتمان: NASA/ESA/Alessandro Savino (UC Berkeley)/Joseph DePasquale (STSCI)/Akira Fujii DSS2
تأتي فكرة واحدة من مدى قرب هذه المجرات القزمية من الوالدين المجرة. وقال سافينو: “إنه مؤشر واضح على مدى انزعاج نمو الجالاكسي الصغير من تأثير مجرة ضخمة مثل أندروميدا”.
الخصوصية الأخرى هي كيف يتم ترتيب مدارات بعض الأقزام ، مع نصفها يدور حول مجرة Andromeda في نفس الطائرة ، وكل ذلك في نفس الاتجاه.
قال ويسز: “هذا غريب”. وفقًا للنموذج القياسي ، يجب أن تقترب المجرات القزمية من هالة المادة المظلمة – التي تنمو من خلالها مجرة كبيرة من جميع الزوايا – وبالتالي تدور حولها على مدارات عشوائية. لكي تكون المجرات في نفس الطائرة وتتحرك في نفس الاتجاه يبدو وكأنه مصادفة كبيرة.
وقال ويسز: “كانت في الواقع مفاجأة تامة للعثور على الأقمار الصناعية في هذا التكوين وما زلنا لا نفهم تمامًا سبب ظهورها على هذا النحو”.
على الرغم من أن النموذج القياسي لتشكيل المجرة التي تنطوي على هالو المادة المظلمة تكافح لتوضيح سبب وجود نصف مجرات الأقمار الصناعية القزم في أندروميدا ، فإن الظاهرة هي في الواقع تنبؤًا لنظرية بديلة للجاذبية ، أو ديناميات نيوتن المعدلة أو موندالذي يسعى إلى استبدال المادة المظلمة من خلال تعديل قوانين الجاذبية في تسارع منخفض.
في سيناريو موند ، كانت مجرات درب التبانة ومجرات أندروميدا قد شهدت لقاءًا وثيقًا لبعضها البعض قبل حوالي 8 مليارات سنة. كان قرب مجرة Andromeda من Wilkky Way قد شهدت موادًا مقطوعة من مجرتنا للاستقرار في نفس المستوى المداري حول مجرة Andromeda وتشكل مجرات القزم هناك ، مثل الأقمار التي تتشكل حول كوكب. ومع ذلك ، لدى فريق آخر من علماء الفلك المتنازع عليها سابقا هذا ، قائلا أن الطائرة هي مجرد محاذاة فرصة. ومع ذلك ، قد تشير ملاحظات هابل الجديدة إلى خلاف ذلك.
لذلك ، على الرغم من أنه لا يزال من الممكن العثور على حل في نموذج النموذج القياسي ، فإن التأكيد على وجود هذه الطائرة من مجرات الأقمار الصناعية ستعتبر انتصارًا كبيرًا في عيون منظري موند.
في كلتا الحالتين ، تؤكد الملاحظات على حقيقة أن مجرة درب التبانة لدينا وجبة أندروميدا شهدت تاريخًا مختلفًا بشكل كبير. تشير دراسات نمو مجرتنا الخاصة إلى أنه كان مكانًا هادئًا إلى حد ما مع عدم وجود عمليات اندماج كبيرة مع مجرات متوسطة أو كبيرة في السنوات العشرة الماضية على الأقل ، في حين أن Galaxy Andromeda تُظهر علامات على وجود اندماج كبير مع مجرة أخرى في السنوات القليلة الماضية. هذا مدعوم من قبل الآخرين ملاحظات هابل الأخيرة التي تصور 100 مليون نجمة في Galaxy Andromeda. كان من الممكن أن يكون هذا الاندماج قد ساهم في جعل البيئة حول أندروميدا أكثر ديناميكية ، بالإضافة إلى انتفاخ أندروميدا نفسها (إنها ضخمة مثل طريقنا اللبني ، ولديها المزيد من مجرات الأقمار الصناعية).
القصص ذات الصلة:
– يكشف تلسكوب هابل الفضائي عن أغنى منظر لـ Andromeda Galaxy حتى الآن (الصورة)
– يمكن أن تدمر النجوم المزاجية وجهة نظرنا لآلاف الكواكب الخارجية ، واكتشاف تلسكوب هابل
– يضع تلسكوب Hubble عينيه على حلوى القطن الكوني بالقرب من سديم Tarantula (الصورة)
هذا يدعو إلى التشكيك في مدى حكمة استخدام مجرتنا كقالب للمجرات الأخرى.
وقال ويسز: “هناك دائمًا ميل لاستخدام ما نفهمه في مجرتنا الخاصة لإقامة بشكل عام إلى المجرات الأخرى في الكون”.
تتزايد الأدلة على أن المجرات يمكن أن تكون متنوعة تمامًا ، مع خصائص وتاريخ مختلفة ، وكيف تطورت أسرتها من الأقمار الصناعية يمكن أن تكون علامة على أن هناك شيئًا مختلفًا. “لقد أظهر عملنا أن المجرات منخفضة الكتلة في النظم الإيكولوجية الأخرى اتبعت مسارات تطورية مختلفة عن ما نعرفه من مجرات القمر الصناعي درب التبانة” ، وخلص ويسز.
يبدو أنه في حديقة حيوانات Galaxy ، يمكن أن تختلف الأسود والنمور بشكل أكثر بعنف مما تخيلنا.
تم نشر النتائج الجديدة في 28 يناير في المجلة الفيزيائية الفلكية.