خريطة جديدة لمجرة المرأة المسلسلة ونظامها البيئي الضخم

مجرة أندروميدا: تشكُّلٌ حلزونيٌّ ضخمٌ من النجوم والغازات والغبار في الفضاء، بزاوية من الأعلى إلى اليسار إلى الأسفل إلى اليمين. العديد من النجوم الأخرى في الخلفية.
صورٌ من مجتمع EarthSky |
ستيفن بيللافيا في ماتيتوك، نيويورك، أنتج هذا التكوين المذهل لمجرة أندروميدا في 27 يناير 2024. شكرًا لك، ستيفن! يمكنك أيضًا رؤية اثنين من أقمارها المصاحبة من المجرات القزمة، على الحافة العلوية وبالقرب من أسفل مجرة أندروميدا.
  • مجرة أندروميدا مجرة حلزونية ضخمة قريبة من مجرتنا درب التبانة، تقريبًا ضعف كتلة درب التبانة، ولديها 36 قمرًا مصاحبًا معروفًا من المجرات القزمة.
  • تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا حصل على رؤى جديدة من منظور طائر وخريطة ثلاثية الأبعاد لنظام بيئي مجرة أندروميدا.
  • يمكن لتلسكوب هابل تتبع حركات وتطور مجرة أندروميدا وأقمارها المصاحبة منذ حوالي 14 مليار سنة.

مجرة أندروميدا ونظامها البيئي المذهل

مجرة أندروميدا هي أقرب جارة مجرية لمجرتنا درب التبانة. يمكن رؤيتها بالعين المجردة، وإن كانت باهتة. ولكن، مثل درب التبانة، ليس لها نفس القدر من الأهمية فهي تحتوي على ثلاثة دزينة من مجرات الأقمار القزمة التي تدور حولها، لتشكل نظامًا مجريًا إيكولوجيًا رائعًا! في 27 فبراير 2025، أعلنت ناسا أن تلسكوب هابل الفضائي يبني خريطة ثلاثية الأبعاد جديدة لمجرات الأقمار ويُدرِسُ كيف تشكلت النجوم خلال عمر الكون البالغ ما يقرب من 14 مليار عام. وجد الباحثون أن عملية تكوين النجوم استمرت لفترة أطول بكثير مما كان يُعتقد سابقًا! 🚀

نشر باحثو هابل نتائجهم المُراجَعة من قبل النظراء في مجلة الفيزياء الفلكية في 28 يناير 2025.

احصل على تقويم القمر لسنة 2025 من موقع EarthSky الآن!

منظورٌ بانوراميٌّ لنظام مجرة المرأة المسلسلة

عندما ينظر تلسكوب هابل إلى مجرة أندروميدا، على بُعد 2.5 مليون سنة ضوئية، فإنه يُمكنه رؤية المجرة بأكملها ونظامها البيئي المحيطي. هذا المنظور البانورامي لا يمكننا الحصول عليه مع درب التبانة لأننا مدمجون داخلها. هل تعلم لماذا مجرة أندروميدا لديها عدد أكبر بكثير من مجرات القمر مقارنةً بدرب التبانة؟

توفر الملاحظات الجديدة أدلة حول كيفية تطور كلا المجرتين عبر الزمن. يبدو أن تطور مجرة أندروميدا أكثر ديناميكية من تطور درب التبانة. تشبه أندروميدا درب التبانة، على الرغم من أنها تصل إلى ضعف كتلتها. لكن الملاحظات الجديدة من هابل تقدم أدلة إضافية.

نرى أن المدة التي تستمر خلالها الأقمار في تشكيل نجوم جديدة تعتمد حقًا على مدى كتلها وعلى مدى قربها من مجرة أندروميدا. وهذا مؤشر واضح على كيفية اضطراب نمو المجرات الصغيرة بتأثير مجرة ضخمة مثل أندروميدا.

منظر لملايين النجوم، مع بقع بيضاوية صغيرة في الوسط، بالإضافة إلى حلقات صغيرة متنوعة. تظهر أربع بقع بيضاوية ودائرية خفيفة على جانب الصورة الأيمن.
عرض أكبر منظر واسع الزاوية من تلسكوب هابل لنظام مجرة أندروميدا. 36 قمرًا قزمًا معروفة تدور حول أندروميدا. الصورة عبر ناسا/ وكالة الفضاء الأوروبية/ أليساندرو سافينو (جامعة كاليفورنيا، بيركلي)/ جوزيف دي باسكوال (معهد علوم تلسكوب الفضاء)/ أكيرا فوجي DSS2.

هل هناك شئٌ غير متوقع في مجرة أندروميدا؟

تبدو مجرة أندروميدا أكثر عدم تناسقًا من درب التبانة. يبدو أن النظام بأكمله تعرض لخللٍ ما. هل تعرّفت مجرة أندروميدا مع مجرة أخرى قبل مليارات السنين؟ هذا قد يساعد أيضًا على شرح سبب ضخامة المجرة وامتلاكها العديد من مجرات القمر. الباحث الرئيسي في هابل دانيال وايز في جامعة كاليفورنيا في بيركلي قال:

كل شيء منتشر في نظام أندروميدا غير متماثل ومُختل للغاية. يبدو أن شيئًا مهمًا حدث قبل وقت قصير. هناك ميل دائم لاستخدام ما نفهمه في مجرتنا لتعميمه بشكل عام على المجرات الأخرى في الكون. لطالما كانت هناك مخاوف بشأن ما إذا كان ما نتعلمه في درب التبانة ينطبق على نطاق أوسع على المجرات الأخرى. أم أن هناك تنوعًا أكبر بين المجرات الخارجية؟ هل تمتلك خصائص مماثلة؟ أظهر عملنا أن المجرات منخفضة الكتلة في النظم البيئية الأخرى اتبعت مسارات تطورية مختلفة عما نعرفه من مجرات درب التبانة الأقمارية.

لا يقتصر الأمر على وجود المزيد من المجرات الأقمارية حول أندروميدا، بل إنها تدور بشكل مختلف أيضًا. حوالي نصفها على نفس المستوى. كما لاحظ وايز:

هذا غريبٌ. لقد كانت مفاجأةً كاملةً حقًا العثور على الأقمار الصناعية في هذا التكوين، وما زلنا لا نفهم تمامًا لماذا تظهر بهذه الطريقة.

استمرت فترة تكوين النجوم لفترة طويلة

يُمثّل استمرار تكوين النجوم لفترة أطول في مجرات أندروميدا القزمة لغزًا رئيسيًا. وكما هو الحال في المجرات الأخرى، فقد شكلت نجومًا جديدة في وقت مبكر، لكنها استمرت بطريقةٍ غير متوقعة طوال عمر الكون تقريبًا. قال سافينو:

استمرت عملية تشكيل النجوم حقًا حتى أوقاتٍ لاحقةٍ جدًا، وهذا ليس على الإطلاق ما تتوقعه بالنسبة لهذه المجرات القزمة. وهذا لا يظهر في المحاكاة الحاسوبية. لا أحد يعرف ماذا يفعل بهذه النتيجة حتى الآن.

أضاف وايز:

نحن نجد أن هناك تنوعًا كبيرًا يحتاج إلى تفسير في نظام قمر أندروميدا. الطريقة التي تتجمع بها الأشياء مهمة للغاية في فهم تاريخ هذه المجرة.

مجرة ميسييه 32 (M32) هي ألمع مجرات قمر أندروميدا، فهي تحتوي على نجوم قديمة ونجوم شابة، استمرت عملية تكوين النجوم في مجرة ميسييه 32، مع اندفاعة كبيرة من النشاط قبل بضعة مليارات من السنين، وبصرف النظر عن هذه الاندفاعات، استمرت عملية تكوين النجوم، وإن كانت بوتيرة أبطأ. حقيقة استمرارها طوال هذا الوقت هي ما يحاول علماء الفلك فهمه.

قد تكون مجرة ميسييه 32 هي النواة المتبقية للمجرة الأكبر التي اندمجت مع أندروميدا.

ملاحظات مستقبلية لأندروميدا

هذه مجرد الملاحظات الأولى لنظام أندروميدا. يخطط علماء الفلك لإجراء الملاحظات الثانية بعد حوالي خمس سنوات، إما باستخدام تلسكوب هابل أو تلسكوب ويب الفضائي. سيساعد هذا في إعادة بناء حركات جميع مجرات القمر الأقزام الـ 36 منذ تشكلها قبل مليارات السنين.

في وقت سابق من هذا العام، جمع علماء هابل أيضًا أكبر صورة مجمعة حتى الآن لمجرة أندروميدا، تتكون من 600 صورة تُظهر 200 مليون نجم. تعرف عليها!

خلاصة القول: التقط تلسكوب هابل الفضائي مناظر جديدة من الأعلى وخريطة ثلاثية الأبعاد لمجرة أندروميدا ونظامها البيئي من 36 مجرة قزمية تابعة.

المصدر: مسح تلسكوب هابل لمجرات الأقمار التابعة لمجرة M31. الرابع. لمحة عامة عن المسح وتاريخ تشكل النجوم مدى الحياة

عن طريق ناسا

اقرأ المزيد: مجرة أندروميدا: أكبر صورة مجمعة من هابل حتى الآن