“`html
اشتراك في نشرة البداية مع الانطلاق
سافر عبر الكون مع الدكتور إيثان سيجل حيث يجيب على أهم الأسئلة على الإطلاق
“`
هل وجدنا “توأمًا” مجرّيًا درب التبانة؟
منزلنا الكوني في الكون — درب التبانة — ليس إلا واحداً من تريليونات المجرات القابلة للملاحظة.
من منظورنا على الأرض، حددنا وجود أذرع حلزونية.
من خلال رؤية درب التبانة في موجات الضوء تحت الحمراء، يمكننا رؤية خلال الغبار الكوني ورؤية توزيع النجوم ومناطق تشكل النجوم خلفها. وكما كشفت عنه مسح السماء الكامل بـ 2 ميكرون (2MASS)، يمكن رؤية أشد التجمعات كثافة من الغبار الكوني وهي ترسم أذرعنا الحلزونية.
ومع ذلك، نظرًا لكوننا محاصرين داخل درب التبانة، فإننا نراه من حافة.
لقد رسمت مهمة غايا الفضائية التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية المواقع والمواقع ثلاثية الأبعاد لأكثر من مليار نجم في مجرتنا درب التبانة: أكثر من أي وقت مضى. عند النظر نحو مركز درب التبانة، تكشف غايا عن سمات تحجب الضوء وسمات مضيئة مثيرة للاهتمام علميًا وبصريًا.
حتى أفضل مشاهدنا الفضائية تترك الكثير من الغموض في بنية مجرتنا بشكل عام.
“`html
يظهر مجرة دوامة (M51) باللون الوردي على طول أذرعها الحلزونية بسبب كمية كبيرة من تكوين النجوم التي تحدث. وفي هذه الحالة، تتسبب مجرة قريبة تتفاعل جاذبيًا مع مجرة الدوامة في إطلاق هذا تكوين النجوم، لكن جميع المجرات الحلزونية الغنية بالغاز تُظهر بعضًا من مستوى ولادة النجوم الجديدة.
ليس لدينا مجرة حلزونية كبيرة، حيث إننا نفتقر إلى أذرع خارجية ممتدة.
تُظهر هذه الرؤية الكاملة لمجرة المرأة المسلسلة، M31، مناطق تكوين النجوم التي تُبطن أذرعها الحلزونية، وخطوط الغبار، ومنطقة مركزها الفقيرة بالغاز. على عكس درب التبانة، تفتقر المرأة المسلسلة إلى قضيب مركزي بارز. يُعد هذا التصوير تقريبًا لما يراه البشر بالعين المجردة لو استطاعوا تمييز هذه التفاصيل في المرأة المسلسلة.
.jpg){kind=link}
ولا نتشابه مع المرأة المسلسلة، جارتنا الكبيرة القريبة، التي تفتقر إلى قضيب مركزي.
يُمتدّ القضيب الضخم في قلب مجرة NGC 1300 على مدى عشرات آلاف السنين الضوئية تقريبًا، أي تقريبًا عرض المجرة بأكمله. في حين أن العديد من المجرات الحلزونية تحتوي على قضبان كبيرة بارزة مثل هذه، فإن القضيب المركزي في درب التبانة لدينا أكثر تواضعًا بكثير، حيث يمتد فقط إلى حوالي ثلث المسافة حتى موقع الشمس. تشكّل المناطق الوردية الموجودة على طول الأذرع الحلزونية دليلاً على تكوين نجوم جديدة، مُحفّزةً بتفاعل الغاز الداخلي وموجات الكثافة للهيكل الداخلي.
الشكر: بي. كنيزيك (WIYN)
في حين أن ثلث المجرات الحلزونية تحتوي على قضبان، فإن قضيبنا أصغر من العديد منها، مثل قضيب NGC 1300.
تُظهر مجرة NGC 2775، المعروضة هنا، أحد أفضل الأمثلة المعروفة على الأذرع الحلزونية المتكتلة، حيث التوتت الأذرع عدة مرات في أطراف هذه المجرة. على الرغم من وجود تشابهات بصرية عديدة بين مجرة حلزونية مثل هذه، ونظام نجوم أولي في طور التكوين، مكتملًا بقرص محيط مليء بالعيوب، إلا أن التشابهات البصرية غير كافية لتأكيد طبيعة الكائن.
لا تُعد الأذرع الخارجية غير منتظمة أو متشابكة بإحكام؛ فنحن لسنا “متكتلين“.
تُظهِرُ العديد من المجرات الحلزونية، مثل مجرة السُمّام (M104)، ميزات حلزونية بالإضافة إلى بروزٍ مركزي كبير. بالمقارنة، تمتلك درب التبانة بروزًا مركزيًا صغيرًا، ولكنه لا يزال ميزةً بارزةً في وصف مجرتنا.
بالإضافة إلى ذلك، تمتلك درب التبانة بروزًا مركزيًا صغيرًا ولكنه مهم.
يُظهر مجرة السهم الجنوبي، Messier 83، العديد من الميزات المشتركة مع درب التبانة لدينا، بما في ذلك بنية حلزونية متعددة الأذرع وبارٌ مركزيّ، بالإضافة إلى أذرع جانبية وأذرع فرعية، بالإضافة إلى انتفاخ مركزي من النجوم. تُظهر المناطق الوردية التحولات في ذرات الهيدروجين التي تُدفع بواسطة الضوء فوق البنفسجي: الذي ينتجه نجوم جديدة. تُعد مجرة السهم الجنوبي واحدة من أقرب وألمع المجرات الحلزونية ذات الشريط على بعد 15 مليون سنة ضوئية فقط، ولديها قطر مماثل (118,000 سنة ضوئية) لدرب التبانة لدينا.
CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA; الإشعار: M. Soraisam (جامعة إلينوي); معالجة الصورة: Travis Rector (جامعة ألاسكا أنكوريج)، Mahdi Zamani & Davide de Martin
كما لدينا أذرع رئيسية وأذرع فرعية، وأذرع جانبية، حيث تُعد ذراع الجبار موطنًا لشمسنا.
“`html
يُمتلك مجرّتنا درب التبانة ذراعَين رئيسيّتين، تُسمّيان ذراع بيرسيوس وذراع سكوتوم-سنتاوروس. وهناك أيضًا ذراعان فرعيّتان، و«زوائد» أصغر. وتقع الأرض وشمسُها وباقي المجموعة الشمسية داخل زائدة أوريون. ورغم أن الملامح العامة لدرب التبانة تتفق مع هذه الصورة، فإن التفاصيل الدقيقة للمجرة، لا سيّما عندما ننظر إلى مسافات تزيد على بضع آلاف سنة ضوئية من موقعنا، غير معروفة إلى حدّ كبير.
على الرغم من أن العديد من المجرات تُكوّن النجوم بكثرة، فإن درب التبانة هادئة نسبيًا.
“`
هذه الصورة الأرضية ذات المجال الواسع لسحابة الجبار تُظهر منطقة تكوين النجوم بكل مجدها، مع نجوم جديدة، وضوء أزرق ناتج عن انعكاس ضوء النجوم، وضوء أحمر ناتج عن ذرات مُؤيّنة جميعها موجودة. كما تبرز سمات غبارية تحجب الضوء. الضوء الأحمر المُلاحظ على حواف السحابة الغازية ناتج عن إعادة اتحاد ذرات الهيدروجين، وانبعاث فوتون بطول موجي دقيق قدره 656.3 نانومتر في كل مرة تنتقل فيها الإلكترون من مستوى الطاقة n=3 إلى مستوى الطاقة n=2.
فقط داخل الأذرع تُنشأ النجوم الجديدة بشكل رئيسي.
“`html
تُمثل الأذرع الحلزونية لمجرة NGC 6384 المكان الرئيسي لتكوين النجوم الجديدة في هذه المجرة. وفي الظروف العادية، تُعد الأذرع الحلزونية في قرص المجرة الحلزونية هي المكان الذي يتشكل فيه أغلب النجوم الجديدة. بكونها تشترك في العديد من الميزات مع درب التبانة، تُعد NGC 6384 من أفضل المرشحين لكونها توأمًا قريبًا لدرب التبانة. وتُلاحظ أيضًا تشابهات قوية مع MCG+01-02-015.
كأن درب التبانة مجرة حلزونية ضخمة ذات شريط، ومركزها صغير يشبه البيضاوي.
مُجَرَّة الحلزونية NGC 772 ليس لها قضيب مركزي، لكنها تُظهر مستويات هائلة من تكوين النجوم وتوزيعًا غباريًا غير متوازن: دليل على وجود مجموعات كبيرة من النجوم الساطعة على الجانب البعيد من المجرة الغبارية. هذه المجرة، على الرغم من العديد من الخصائص السطحية المشتركة مع درب التبانة لدينا، لا يمكن أن تكون تمثيلًا جيدًا للغاية.
من المعروف وجود العديد من المجرات المشابهة، لكن درب التبانة لدينا غير مؤكد بما يكفي لتحديد “توأمها”.
مجرة الحلزون UGC 12158، مع ذراعيها، وقطبيها، وشوكها، بالإضافة إلى معدل تشكيل النجوم المنخفض والهادئ، ووجود انتفاخ مركزي خفيف، ربما تكون هي المجرة الأكثر تشابهًا مع درب التبانة التي تم اكتشافها حتى الآن. فهي ليست في تفاعل جاذبي ولا تندمج مع أي مجرات مجاورة قريبة، وبالتالي فإن تشكيل النجوم داخلها مدفوع بشكل رئيسي بموجات الكثافة التي تحدث داخل الأذرع الحلزونية في قرص المجرة.
يُروي الإثنين الصامت في الغالب قصة فلكية من خلال الصور والرسوم المرئية، ولا يتجاوز عدد الكلمات 200. نُشِر هذا المقال لأول مرة في نوفمبر 2022. تم تحديثه في عام 2024.
“`html
اشتراك في نشرة البداية مع انفجار
اسافر عبر الكون مع الدكتور إيثان سيجل حيث يجيب على أكبر الأسئلة على الإطلاق