بیگ بنگ: ابر ماژلانی بزرگ، به طریقی در حال شکل دادن به کهکشان راه شیری است و ما به تازگی در حال سردرآوردن از چگونگی آن هستیم.

image e Milky Way Magellanic Clouds

به گزارش بیگ بنگ به نقل از همشهری آنلاین، کهکشان‌هایی شبیه کهکشان راه شیری ما توسط کهکشان‌های کوچکتر اقماری که در حال چرخش به دور آنها هستند، احاطه شده‌اند که این حرکت مشابه حرکت زنبورها به دور یک کندو است. به طور معمول، این کهکشان‌های اقماری زندگی آرامی دارند و برای میلیاردها سال به دور میزبان‌های خود می چرخند. با این حال هر از چندگاهی آنها به سمت کهکشان بزرگ کشیده شده، برخورد کرده و توسط کهکشان ِ میزبان خود بلعیده می‌شوند.

بزرگترین همراه کهکشان ما، ابر ماژلانی بزرگ(LMC) است؛ کهکشانی کوتوله که در فاصله تقریبی ۱۶۳۰۰۰ سال نوری از ما قرار دارد و با چشم غیرمسلح در نیمکره جنوبی قابل مشاهده است. در سال‌های اخیر، تحقیقات نظری جدید و قابلیت‌های رصدی بهتر، چیزهای زیادی در مورد همسایه (نه چندان کوچک) ما به اخترشناسان آموخته است.

برایمان روشن است که ابر ماژلانی بزرگ به تکامل کهکشان راه شیری کمک می‌کند. “یوجین واسیلیف” از دانشگاه کمبریج می‌گوید: «مدت‌ها تصور می‌شد که کهکشان ما زندگی آرام و گوشه‌نشینی پیشه کرده و نزدیک‌ترین همسایه «بزرگ» یعنی کهکشان آندرومدا در فاصله 2.5 میلیون سال نوری از ما قرار دارد. اما با درک روزافزون نسبت به ابر ماژلانی بزرگ، دیگر نمی‌توانیم آشفتگی‌هایی را که راه شیری ایجاد می‌کند، نادیده بگیریم.»

“ابر ماژلانی بزرگ” با جرم ۱۰ تا ۲۰ درصد جرم کهکشان خودمان، ارزش جدی گرفتن را دارد. اخترشناسان بر این باورند که این کهکشان کوتوله در مدار خود به دور کهکشان راه شیری می‌چرخد. قبل از آن مدار، این کهکشان در نوع خود یک کهکشان مارپیچی بود. تعامل با کهکشان راه شیری بازوهای مارپیچی آن را مخدوش کرد؛ اگرچه هنوز یک نوار مرکزی قوی به عنوان شاهدی بر ساختار قبلی خود دارد.

کهکشان راه شیری نیز در این تعامل دستخوش تغییراتی شد. برای مثال، مدار ستارگان و جریان‌های ستاره‌ای نزدیک به ابر ماژلانی بزرگ منحرف شده و تغییرات ساختاری بزرگ‌تری نیز در کهکشان راه شیری رخ داده است. کهکشان راه شیری صلب نیست و از ستارگان، غبار، گاز و سنگ در چگالی‌های مختلف تشکیل شده است. بخش‌هایی از کهکشان که به ابر ماژلانی بزرگ نزدیک‌تر هستند، بیشتر از قسمت‌های دور تحت تاثیر قرار گرفته‌اند.

smoHJtdPSCaQiUYYaAqA

نتیجۀ نهایی یک تغییر شکل ظریف اما قابل توجه در شکل کهکشان، به ویژه در نواحی بیرونی بوده است. دانشمندان باید بتوانند شواهدی از این تغییرات را مشاهده کنند، اما کار آسانی نیست. مطالعه شکل کهکشان ما دشوار است. تا حد زیادی به این دلیل که ما نمی‌توانیم از کل کهکشان راه شیری مثل یک کهکشان دور، عکس بگیریم.

“واسیلیف” گفت: «زندگی در کهکشان خودمان برای یک اخترفیزیکدان واقعا نعمت و هم‌زمان بلا است. از یک طرف به لطف ماهواره نجومی گایا و چندین بررسی طیف‌سنجی زمینی تکمیلی، می‌توانیم موقعیت‌ها و سرعت‌های سه بعدی میلیون‌ها ستاره را با دقت بالا اندازه‌گیری کنیم. هیچ اطلاعاتی در مورد توزیع ستارگان در طول خط دید، ندارند. از سوی دیگر، کهکشان راه شیری دید ما را نسبت به خود مسدود می‌کند: غبار بین‌ستاره‌ای نور را در مناطق متراکم کهکشان فیلتر و اطلاعات را از دید پنهان می‌کند.»

بنابراین، محققان برای پر کردن شکاف‌ها باید به مدلسازی تکیه کنند: آن‌ها پیش‌بینی‌هایی دربارۀ بخش‌های دور کهکشان بر اساس دانسته‌های ما درباره بخش‌های نزدیک‌تر ارائه می‌دهند. اما این باعث می‌شود که نتوان به وضوح اثرات ابر ماژلانی بزرگ را در کهکشان راه شیری مشاهده کرد. اگر خطای کوچکی در مدل‌ها وجود داشته باشد، مثلا حتی ۵ درصد بیش از حد برآورد کردن فواصل،  تصویر ما از کهکشان راه شیری مخدوش می‌شود و آشفتگی‌های ناشی از ابر ماژلانی بزرگ پنهان می‌ماند.

به همین منظور اخترشناسان با جدیدترین داده‌های گایا یک الگوی «راه راه» عجیب و غریب را در موقعیت و سرعت ستارگان در هاله کهکشانی راه شیری نشان می‌دهد. هاله ناحیه‌ای کروی است که دور قرص کهکشانی را احاطه کرده و دارای ستارگانی با چگالی بسیار کمتر از قرص پرجمعیت‌تر است. اعتقاد بر این است که این الگوهای راه راه، آثاری هستند که از کهکشان‌هایی که مدت‌هاست مرده‌اند، مانند کهکشان فرضی گایا-انسلادوس با راه شیری در گذشته بسیار دور ادغام شدند.

The Large Magellanic Cloud
عکسی از ابر ماژلانی بزرگ

زمانی که ابر ماژلانی در گذشته نزدیک‌تر از کهکشان راه شیری عبور کرد، باید اعوجاج‌هایی در آن نوارها به جا می‌گذاشت، و این همان چیزی است که دانشمندانی مانند “واسیلیف” امیدوارند پیدا کنند. دانشمندان معتقدند، ابر ماژلانی بزرگ تا چند میلیارد سال دیگر با کهکشان راه شیری ادغام می‌شود و جرم و فلز بیشتری را به هاله راه شیری می‌رساند.

البته، این رویداد دراماتیک تنها پیش‌درآمدی برای ادغام حتی بزرگتر  راه شیری خواهد بود، آن‌هم ادغام با کهکشان آندرومدا. نکته داستان این است که هیچ کهکشانی جزیره نیست. همسایگان کهکشان راه شیری به شکل‌گیری گذشته، حال و آینده آن کمک می‌کنند و اخترشناسان تلاش می‌کنند تا این اثرات را در حین مطالعۀ کهکشان ما در نظر بگیرند.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: sciencealert.com

دیدگاهتان را بنویسید

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.