کهکشان راه شیری چقدر عظیم است؟

بیگ بنگ: لحظه‌ای از نورهای شهر دست بکشید و به بالا نگاه کنید. آنگاه یکی از عجایب آسمان شب را خواهید دید – رشته‌های ابر مانند درخشان که کهکشان راه شیری را تشکیل می‌دهند. منزلگاه کهکشانی ما، وسیع و زیباست اما رمز و رازهای زیادی دربارۀ آن وجود دارد. مثلأ، علی‌رغم چندین دهه تلاش، اخترشناسان هنوز سعی دارند وسعت و عظمت کهکشان راه شیری را اندازه بگیرند و تخمین‌هایی بین ۷۰۰ میلیارد و ۲ تریلیون برابر جرم خورشید را ارائه داده‌اند.

milky way galaxyبه گزارش بیگ بنگ، اندازه‌گیری یک کهکشان، به ویژه کهکشانی که در آن زندگی می‌کنید کار آسانی نیست. ستاره‌شناس اکتا پاتل از دانشگاه آریزونا گفت: «این کار مثل سرشماری از جمعیت ایالات متحده بدون استفاده از اینترنت است و همچنین نمی توانید شهری که در آن زندگی می‌کنید را ترک کنید. هیچ‌کسی نمی‌تواند کهکشان راه شیری را در یک مقیاس کیهانی بسنجد و فقط نتایج را بخواند.»

پاتل افزود بخشی از مشکل این است که بیشتر جرم یک کهکشان نامرئی است. ماده‌ تاریک که بسیار مرموز است و با نور برهمکنش ندارد، تقریبأ ۸۵ درصد از کهکشان راه شیری ما را تشکیل میدهد. بنابراین، فقط شمارش ستارگان در کهکشان ما خیلی شما را دور نمی‌کند. از این رو، محققان معمولأ به مدار برخی از اجرام آسمانی نگاه می‌کنند. این روش بر اساس معادلات گرانش آیزاک نیوتن در بیش از ۳۰۰ سال پیش است و به شما می‌گوید که سرعت و مسافتی که یک جسم کوچکتر در آن به دور یک جسم بزرگتر می‌چرخد به جرم جسم ِ بزرگتر مربوط می‌شود.

یک روش در مطالعۀ سال ۲۰۱۷ که در مجله‌ اخترفیزیکی منتشر شد: «تماشای کهکشان‌های ماهواره‌ای با فاصلۀ صدها هزار سال نوری در اطراف کهکشان راه شیری است، این کهکشان‌ها درست همانطور که سیارات به دور یک ستاره می‌چرخند، به دور کهکشان ما می چرخند.» اما یک مشکل با این کهکشان‌های ماهواره‌ای داریم. پاتل گفت: «مدارهای آنها طولی به اندازه‌ی میلیاردها سال دارند. پس از چند سال کوتاه، محققان بودجۀ بسیار ناچیزی بدست آوردند و نتوانستند به راحتی سرعت مدار آنها را تعیین کنند.

در مطالعه‌ای که در ماه ژوئن در مجله‌ اخترفیزیک منتشر شد، پاتل و همکارانش یک روش جدید را امتحان کردند تا کهکشان راه شیری را اندازه بگیرند. آنها شبیه‌سازی‌های کامپیوتری از جهان‌های مجازی را بررسی کردند. این شبیه‌سازی‌ها جنبه‌های زیادی از کیهان ما را بازسازی می‌کنند و سعی دارند نمونه‌هایی از کهکشان‌های کوچکی را پیدا کنند که به دور کهکشان‌های بزرگتر گردش می‌کنند. سپس حدود ۹۰ هزار از این کهکشان‌های ماهواره‌ای شبیه‌سازی شده با داده‌های ۹ کهکشان واقعی که به دور کهکشان راه شیری گردش می‌کنند مقایسه شدند.

Milky way Sunاین مقایسه برآورد نسبتأ خوبی از جرم واقعی این کهکشان ارائه داد و جرم آن ۹۶۰ میلیارد برابر جرم خورشید تخمین زده شد. پاتل گفت که نتایجش در میانۀ نتایج گذشته قرار دارد، گرچه هنوز می‌توان به دقت بیشتری دست پیدا کرد. این نتایج احتمالأ از ماهواره‌ی گایای آژانس فضایی اروپایی بدست آمده. این ماهواره اخیرأ اندازه‌گیری‌های خوبی از خواص اوربیتال ۳۰ کهکشان کوتوله‌ی کم‌نور که به دور کهکشان راه شیری گردش می‌کنند ارائه داده است. پاتل گفت: «استفاده از این داده‌ها همراه با شبیه‌سازی‌های کیهان‌شناختی برای تنظیم اندازه‌گیری وزن در فهرست کارهایی که قرار است انجام دهد نوشته شده است.»

اطلاع از جرم کهکشان به اخترشناسان کمک می‌کند. محققان می‌توانند مدارهای کهکشان‌های ماهواره‌ای را بهتر محاسبه کنند زیرا این به جرم کهکشان راه شیری بستگی دارد. کهکشان‌های سنگین‌تر نیز ماهواره‌های بیشتری دارند که به دور آنها گردش می‌کنند و تاکنون تلسکوپ‌ها تقریبأ ۵۰ کهکشان را کشف کرده‌اند که در اطراف کهکشان راه شیری هستند. از آنجاییکه دقیقأ نمی‌دانیم کهکشان راه شیری چقدر عظمت دارد، دانشمندان دقیقأ مطمئن نیستند که چند کهکشان ماهواره‌ای پیدا خواهند کرد. در آخر، وزن دقیق کهکشان راه شیری به محققان کمک می‌کند تا ببینند چه نسبتی از جرم آن را ماده‌ تاریک و چه نسبتی را ماده معمولی تشکیل داده است. پاتل امیدوار است که مطالعات آتی و داده‌های بهتر در نهایت این ناشناخته‌ها را کشف کنند. او گفت: «به نظرم ظرف ۱۰ یا ۲۰ سال آینده، پاسخ بهتری را بدست خواهیم آورد.»

ترجمه: سحر  الله‌وردی / سایت علمی بیگ بنگ

منبع: livescience.com

(20 نفر , میانگین : 4٫50 از 5)
لینک کوتاه مقاله : https://bigbangpage.com/?p=78800
سحر الله وردی

سحر الله وردی

کارشناس مترجمی زبان انگلیسی و کارشناس ارشد آموزش زبان انگلیسی. علاقمند به علوم مختلف از جمله نجوم، کیهان شناسی و فیزیک می باشد و به عنوان نویسنده و مترجم متون تخصصی در وب سایت بیگ بنگ فعالیت می کند.

شما ممکن است این را هم بپسندید

۲ پاسخ‌ها

  1. sina گفت:

    تشکر از مترجم. مقاله بسیار مفیدی بود. ممنون از سایت بیگ بنگ.

  2. اردشیر گفت:

    فکنم سایت شما میتونه فعال تر باشه البته برای تلاش های شما سپاسگذارم

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.