بال های «پروانه کیهانی» در تصویری از برخورد شدید کهکشانها می‌درخشد

این دو کهکشان مارپیچی حدود 60 میلیون سال نوری از زمین فاصله دارند.

ستاره‌شناسان تلسکوپ شمالی جمینی در هاوایی تصویری خیره کننده منتشر کرده اند که دو کهکشان مارپیچی را در فرآیند برخورد و ادغام نشان می‌دهد.

کهکشان‌های در حال برخورد NGC 4568 و NGC 4567 – که به دلیل شکل دو لوبی به نام کهکشان‌های پروانه‌ای نیز شناخته می‌شوند – در فاصله 60 میلیون سال نوری از زمین در خوشه سنبله قرار دارند و یک کهکشان بیضی شکل کاملاً جدید را در اطراف تشکیل خواهند داد.

این تصویر جدید به دانشمندان پیش‌نمایشی از آنچه در حدود 5 بیلیون سال آینده اتفاق می‌افتد، می‌دهد، زمانی که کهکشان ما، کهکشان راه شیری، با نزدیک‌ترین همسایه بزرگ خود، کهکشان آندرومدا برخورد کند. این برخورد به هر کهکشان یک تغییر اساسی می‌دهد و همچنین احتمالاً خورشید و منظومه شمسی را به منطقه متفاوتی از کهکشان حاصل پرتاب می‌کند.

ادغام کهکشانهای NGC 4568 (پایین) و NGC 4567 (بالا). (اعتبار تصویر: رصدخانه بین المللی جمینی/NOIRLab/NSF/AURA)

این تصویر مراحل اولیه ادغام کهکشانی را به تصویر می‌کشد، یکی از دیدنی‌ترین رویدادهای جهان و دو کهکشان را نشان می‌دهد که توسط میدان گرانشی متقابلشان به هم قفل شده‌اند.

مراکز مربوطه NGC 4568 و NGC 4567 هنوز حدود 20000 سال نوری از هم فاصله دارند (یعنی حدود سه چهارم فاصله بین زمین و قلب کهکشان ما، کهکشان راه شیری).

زندگی و مرگ برای ستاره‌ها

اشکال مارپیچی اصلی هر دو کهکشان هنوز در تصویر واضح هستند، اما با پیشرفت ادغام، این الگوهای بازو مانند از بین خواهند رفت. کهکشان‌ها ساختارهای مارپیچی خود را از دست خواهند داد زیرا نیروهای گرانشی در حال نبرد آن‌ها باعث انفجارهای شدید تشکیل ستاره می‌شوند.

در طی میلیون‌ها سال، زمانی که کهکشان‌ها در حلقه‌هایی در حال انقباض به دور یکدیگر می‌پیچند، جریان‌هایی از گاز و ستاره‌ها از هر کهکشان بیرون کشیده می‌شوند. این فرآیند ساختارهای مجزای NGC 4568 و NGC 4567 را تا زمانی که یک کهکشان بیضوی منفرد ایجاد شود، مخلوط می‌کند.

در این مرحله، سوخت برای تشکیل ستاره – ابرهای خنک و متراکم از گاز و غبار – مصرف شده یا از آنچه رانده می‌شود که از کهکشان‌های اجداد باقی مانده است و به دوره تولد سریع ستاره پایان می‌دهد.

با ترکیب شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای با مشاهدات ادغام‌های کهکشانی مانند آنچه بین NGC 4568 و NGC 4567 وجود دارد، محققان کشف کرده‌اند که ادغام بین کهکشان‌ها، کهکشان‌های بیضوی صاف و بدون ویژگی را تشکیل می‌دهند.

این بدان معناست که در پایان فرآیند ادغام، NGC 4568 و NGC 4567 احتمالاً کهکشانی را ایجاد می‌کنند که شبیه همسایه قدیمی‌ترش، مسیه 89 است. این کهکشان باستانی اکنون تنها دارای حداقل شکل‌گیری ستاره است و از ستارگان قدیمیتر و کم جرم از دهها هزار تا میلیونها ستاره به نام خوشه های کروی تشکیل شده است.

یک لکه درخشان در کهکشان NGC 4568 یک ابرنواختر قدرتمند به نام SN 2020fqv را نشان می‌دهد. (اعتبار تصویر: رصدخانه بین المللی جمینی/NOIRLab/NSF/AURA)

تصویر جمینی شمالی که از داده‌های جمع‌آوری‌شده در سال 2020 ایجاد شد، همچنین یک ابرنواختر، انفجار کیهانی درخشانی را نشان می‌دهد که با مرگ یک ستاره پرجرم ایجاد شده است. این ابرنواختر، با نام SN 2020fqv، برای اولین بار در سال 2020 مشاهده شد و در تصویر به عنوان یک نقطه درخشان در مرکز یکی از بازوهای مارپیچی NGC 4568، کهکشان در پایین تصویر، ظاهر می شود.

پیامدهای انفجار در ابتدا توسط تلسکوپ فضایی هابل مشاهده شد و اخترشناسان را متوجه لحظات پایانی عمر یک ستاره کرد. محققان از مشاهداتی مانند این برای ایجاد یک سیستم هشدار اولیه از سایر ستارگان در آستانه ابرنواختر شدن استفاده می‌کنند.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

‘Cosmic butterfly’ wings shimmer in image of violently colliding galaxies

By Robert Lea published about 11 hours ago

https://www.space.com/colliding-galaxies-butterfly-image