چرا بزرگ‌ترین کهکشان‌ها مرده‌اند؟

چرا بزرگ‌ترین کهکشان‌ها مرده‌اند؟

بازسازیِ یک صحنه‌ی جرم کیهانی نشان داد ادغام قوی کهکشان‌ها ممکن است آن‌ها را از گاز‌های ستاره‌ساز تهی کند و به این ترتیب مانع تولد ستارگان شود.
کد خبر: ۱۱۰۲۸۱
بازدید : ۳۴۲
۱۸ شهريور ۱۴۰۱ - ۱۶:۲۵

فرادید| مشاهده‌ی ادغام قوی کهکشانی که بین ۶ و ۷ میلیارد سال پیش رخ داده می‌تواند به حل معمای چگونگیِ «مردن» کهکشان‌ها یا توقف شکل‌گیری ستاره‌ها کمک کند. ویژگی‌های غیرعادیِ کهکشانِ مرده یا دقیق‌تر بگوییم «پس از انفجارِ ستاره» که در اثر این برخوردِ باستانی شکل گرفته شاید بیانگر این باشد که این رویداد‌های وابسته به تحولات عظیم، گازِ سرد را دفع می‌کنند. چون این گاز جز اصلی شکل‌گیری ستاره است، فقدان آن به شکل موثر آنچه را که از کهکشان بجا مانده «می‌کُشد». مدتی‌ست ستاره‌شناسان مشاهده کرده‌اند برخی کهکشان‌ها با سرعت زیاد ستاره می‌سازند در حالی که دیگر کهکشان‌ها از قبیل راه شیری به نظر می‌رسد به تدریج به تولد ستارگان خاتمه داده یا تقریباً این فرایند را متوقف کرده‌اند.

به گزارش فرادید، دلیل دقیق این اتفاق همچنان یک معماست، اگرچه اخترشناسان می‌دانند توقف شکل‌گیری ستاره دربرگیرنده‌ی از دست رفتن گاز سرد است. دانشمندان دلایل احتمالی این پدیده را مطرح کرده‌اند از جمله اینکه سیاه‌چاله‌های بزرگ یا ابرنواختر‌ها «منفجر می‌شوند» یا گاز را گرم می‌کنند تا دیگر نتواند انبوه شود یا اینکه کهکشان‌ها صرفا از ماده‌ی تشکیل‌دهنده‌ی ستاره تهی می‌شوند.

دیوید سِتوُن دانشجوی دکتری نجوم از دانشگاه پیتسبورگ می‌گوید: «یکی بزرگ‌ترین پرسش‌ها در نجوم این است که چرا بزرگ‌ترین کهکشان‌ها مرده‌اند.» نقش سِتون در تیم تحقیقاتی، مطالعه‌ی اندازه و شکل کهکشان بود. مشاهده‌ی اخیرِ ادغام و دنباله‌ی گاز و غبارِ خارج‌شده از کهکشانِ خلق شده از آن حاکی از آن است که برخورد‌های کلان می‌تواند در متوقف شدن شکل‌گیری ستاره نقش داشته باشند. سِتُون می‌گوید: «چیزی که ما دیدیم این است که اگر دو کهکشان را در نظر بگیرید و آن‌ها را با هم خرد کنید، این کار خودِ کهکشان را از گاز خالی می‌کند.»

بازسازی یک قاتل کهکشانی

راه شیری و کهکشان‌های نزدیکِ دیگر از مدت‌ها پیش سرعتِ تولیدِ ستاره‌هایشان را کند کرده‌اند. این به آن معناست که ستاره‌شناسان برای فهمیدن دلیلِ «مرگ» این کهکشان‌ها باید کاوش عمیق تری در فضا و در نتیجه زمان‌های دورتر کنند تا بتوانند کهکشان‌هایی را شناسایی کنند که به تازگی ستاره‌زایی را متوقف کرده‌اند.

تیم تحقیقاتی برای یافتن نمونه‌ای از چنین کهکشانی از داده‌های Sloan Digital Sky Survey استفاده کرد، یک ارزیابی که میلیون‌ها کهکشان را بر اساس مشاهده‌ی آن‌ها از طریق تلسکوپی در نیومکزیکو نقشه‌برداری کرد. محققان این داده‌ها را با مشاهداتی از Atacama Large Millimeter/submillimeter Array که مجموعه‌ای از ۶۶ تلسکوپ رادیویی در سراسر صحرای آتاکاما در شمال شیلی ا‌ست ترکیب کردند. این کار به محققان اجازه‌ی شناساییِ کهکشانِ «پس از انفجار ستاره» بین ۶ و ۷ میلیارد سال نوری دور را داد که همچنان شواهدی از گاز‌های سردِ ستاره‌زا را نشان می‌داد. سِتون می‌گوید: «ما به یک توضیح نیاز داشتیم. اگر این کهکشان گاز دارد، پس چرا ستاره تولید نمی‌کند؟»

تیم بار دیگر با نگاه به کهکشان با تلسکوپ فضایی هابل، دنباله‌ای از گاز را شناسایی کرد که توسط ادغام خلق شده است. آن‌ها با استفاده از این ساختار منحصربفرد، یک رویداد سخت و نیرو‌های شدید گرانشی که شاید کهکشان را از گاز و ستاره‌ها تهی کرده و آن‌ها را به اندازه‌ی صد‌ها میلیون سال نوری (دو برابر عرض کهکشان راه شیری) پرتاب کرده باشد بازسازی کردند.

ستون در این باره می‌گوید: «این یک مدرک غیرقابل‌انکار بود. همه‌ی ما از دیدن آن شوکه شدیم. شما این حجم از گاز را در این فاصله‌ی دور از کهکشان نمی‌بینید.» چنین رویداد‌هایی شاید در جایی که گرانش، اشیاء بزرگ را به گروه‌های متراکم می‌کشاند، نسبتاً رایج باشد. «تمام این فضا‌های خالی در فضا وجود دارد، اما تمامی بزرگ‌ترین کهکشان‌ها در فضا‌هایی زندگی می‌کنند که کهکشان‌های بزرگ دیگر هم هستند. برای سیستمی به این بزرگی هر ۱۰ میلیارد سال یا بیشتر، می‌توان انتظار این نوع برخورد‌های عظیم را داشت.»

زمانی که دنباله‌ی عظیم کهکشان به تدریج محو می‌شود، شبیه هر کهکشان مرده‌ی دیگر است، به عبارت دیگر، کهکشان‌های دیگری که به تازگی ستاره‌زایی را متوقف کرد‌ه‌اند با بررسی دقیق‌تر، شبیه به همین به نظر می‌رسند. با این حال محققان درصدد بررسی بیشتر این موضوع هستند.

منبع: space

مترجم: زهرا ذوالقدر

ارسال نظرات
نام:
ایمیل:
* نظر:
پیشنهاد ویژه