يلتقط علماء الفلك أول رؤية من مجرتين المبارزتين

اشترك في النشرة الإخبارية لنظرية Wonder's Wonder Science. استكشف الكون بأخبار عن الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.

(CNN) -اكتشف علماء الفلك لأول مرة مجرتين في خضم “المبارزة” العميقة.

باستخدام الملاحظات المشتركة من التلسكوبات الأرضية على مدار ما يقرب من أربع سنوات ، رأى الباحثون الجيران المجريين البعيدين الذين يشحنون نحو بعضهم البعض على بعد أكثر من 1.1 مليون ميل في الساعة (1.8 مليون كيلومتر في الساعة). كان أحدهما يمارس مرارًا وتكرارًا عوارضه الشديدة من الإشعاع في الآخر ، وتفريق السحب الغازية وإضعاف قدرة خصمها على تشكيل نجوم جديدة.

وقال باسكويير نوتيردايم ، باحث في معهد باريس للفيزياء الفلكية والمختبر الفرنسي والشيلي لعلم الفلك في تشيلي الذي كان جزءًا من الفريق الذي اكتشف هذا الاكتشاف: “هذا هو السبب في أننا نسميها” جوست كوني “.

ما تجسسه نوتيردايم وزملاؤه كان لقطة بعيدة عن المجرتين في عملية الاندماج في مجرة ​​واحدة كبيرة 11 مليار سنة ضوئية. توفر النتائج ، الموصوفة في دراسة نشرت يوم الأربعاء في مجلة Nature ، نظرة نادرة في الأوقات السابقة في الكون ، عندما كانت تكوين النجوم وعمليات الدمج المجرة أكثر شيوعًا.

التكبير

العمل مع التلسكوب الكبير جدًا للمرصد الجنوبي الأوروبي (VLT) ومجموعة Atacama الكبيرة/المليميتر الفرعية (ALMA) في تشيلي ، وجد الباحثون أن الإشعاع “الهجوم” الذي يثقته Galaxy يأتي من داخل قلبه المشرق ، وهو عبارة عن ثقب أسود فائق.

إن التأثير الجاذبية المكثفة للثقب الأسود يجذب إلى ذلك بطريقة نشطة بحيث تسخن الغبار والغاز إلى ملايين الدرجات وتصبح مضيئة ، وفقًا لوكالة ناسا. هذه المواد المضيئة تدور حول الثقب الأسود قبل الدخول ، وتشكيل ما يسمى “قرص التراكمة” ، ونفاثات المادة النشطة بعيدة عن المركز.

كل انفجار من موجات الأشعة فوق البنفسجية في Quasar أقوى بنحو ألف مرة من إشعاع طريقتنا اللبنية ، مما تسبب في جزيئات الهيدروجين من بعض الحضانة التي تشكل النجوم في مجرة ​​”الضحية” للانقسام والتفرق ، وفقًا للدراسة.

تتشكل النجوم عندما تصل كتل كبيرة من الغاز والغبار إلى كتلة حرجة وتنهار تحت ثقلها. ومع ذلك ، لاحظ الباحثون أنه بعد تشتت الإشعاع ، لم تكن السحب كثيفة أو كبيرة بما يكفي لإنشاء نجوم جديدة.

نظرًا لأن المواد الإضافية من الضحية Galaxy يتم رسمها في متناول الثقب الأسود الفائق ، فإنها تغذي الكوازار بمزيد من الطاقة. من المعروف أن الكوازارات “يتم إيقافها” من وقت لآخر ، كما قال المؤلف المشارك في الدراسة سيرجي بالاشيف ، الباحث في معهد Ioffe في سانت بطرسبرغ ، روسيا ، والتي يمكن أن تمنح السحب الجزيئية الفرصة للإصلاح.

وقال بالاشيف: “إنها في الحقيقة المرة الأولى التي يمكننا فيها رؤية التأثير الإشعاعي للكوازار على الغاز الجزيئي للمجرات القريبة”. حتى الآن ، لم يتم نظري هذا التأثير إلا ولكن لم يتم تأكيده من خلال الملاحظة المباشرة.

أراد العلماء في البداية مراقبة هذا الكوازار بالذات عن كثب بسبب ميزاته الفريدة بين الآلاف من أطياف الدقة المنخفضة ، والتي تشبه بصمات الأصابع للأجسام السماوية البعيدة ، مما يوفر أدلة حول التكوين ودرجة الحرارة والنشاط داخلها.

“إنه حقًا (مثل) العثور على إبرة في كومة قش” ، قال بالاشيف. ومع ذلك ، فإن الضوء من الكوازارات قوي لدرجة أنه غالبًا ما يتفوق على مجرات المضيف الخاصة بهم ، مما يجعل من الصعب مراقبة المجرات الأخرى قريبة ، وفقًا لـ Noterdaeme ، المؤلف المشارك للدراسة.

إن الكوازارات الديناميكية للغاية ، مضيئة نادرة ، وفقًا لناسا. من المعروف أن حوالي 1000 من هذه الأشياء موجودة فقط في الأيام الأولى من الكون ، أنيك غلودمانز ، زميل أبحاث ما بعد الدكتوراه في National Science Foundation ، أخبرت CNN سابقًا عبر البريد الإلكتروني.

“في البداية ، عرفنا فقط أن هناك بعض الغاز الجزيئي بين الكوازار (مهاجمة المجرة) وولنا. إنه فقط بعد ذلك ، عندما بدأنا في النظر مع التلسكوبات الأكبر ، اكتشفنا أن هناك بالفعل مجرتين” ، قال نوتيردايم.

تُظهر الصورة التي التقطتها مصفوفة atacama ملليمتر/sublilemeter الكبيرة (ALMA) محتوى الغاز الجزيئي للمجرتين المشاركين في Joust الكونية. – ألما (eso/naoj/nrao)/s. Balashev و P. Noterdaeme et al.

في حين يبدو أن زوج المبارزة متداخلة في الأطياف منخفضة الدقة ، إلا أن إمكانات التصوير عالية الدقة لـ ALMA كشفت أن المجرات مفصولة بالفعل بآلاف السنوات الضوئية. باستخدام التلسكوب الكبير للغاية ، تمكن الباحثون من دراسة كثافة ومسافة الغاز المتأثر بإشعاع الكوازار.

نظرًا لأن الضوء من هذه الأشياء جاء من مليارات من السنوات الضوئية في الكون المبكر ، فمن المحتمل أن تكون المجرات قد اندمجت بالفعل في الوقت الحالي ، ولكن لا توجد وسيلة للتأكد.

انفجار من الماضي

وقال العلماء ، إن العلماء وعمليات اندماج المجرة كانت أكثر شيوعًا في وقت مبكر في حياة الكون.

تندمج المجرات عندما يتم سحبها نحو بعضها البعض عن طريق الجاذبية ، وكان الكون مكتظًا ببعضها البعض. وقال كيم إنه بمرور الوقت ، توسع الكون ، وقد جمعت المزيد من المجرات مع مجرات أكبر.

قال نوتيردايم أنه قبل 10 مليارات عام كان وقتًا مثيرًا للاهتمام في الكون ، مضيفًا أن علماء الفلك يطلقون على هذه الفترة عندما تشكلت النجوم بمعدل سريع “ظهر الكون”.

وقال كيم إنه على الرغم من أقل تكرارا ، إلا أن عمليات الدمج في المجرة لا تزال تحدث طوال الوقت. من المتوقع أن تندمج طريقتنا في درب التبانة مع Galaxy Andromeda في غضون مليار عام ، لكن فريق الدراسة ليس متأكداً من ما إذا كانت ظاهرة “JOST” الكونية هي ميزة شائعة عندما تصطدم مجرتان وتشكل واحدة أكبر.

“إنه مجال مثير للدراسة” ، قال كيم. “يمكن لبحث مثل هذا أن يعلمنا المزيد عن ولادة المجرات الجديدة ومراقبة كيف تتطور مع مرور الوقت.”

لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية CNN قم بإنشاء حساب في CNN.com