عکس تلسکوپ فضایی جیمز وب از یک کهکشان جوان دوردست در حال بلعیدن همسایگان خود!!

کهکشان اسپارکلر درست مانند کهکشان خودمان در حال بلعیدن همسایگان خود است.

برداشت هنری از کهکشان راه شیری در روزهای اولیه در کنار کهکشانهای اقماری در حال بلعیده شدن. (اعتبار تصویر: جیمز جوزفیدس، دانشگاه سوئینبرن)

مشاهدات کهکشان کوتوله اسپارکلر نشان داده است که این کهکشان در سیستمی از خوشه‌های ستاره‌ای باستانی واقع شده است و حریصانه در حال بلعیدن همراهان کهکشانی کوچکتر خود و رشد است.

این بدان معناست که کهکشانی که در اولین داده‌های تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) کشف شد، شبیه کهکشان‌خواری اولیه است که با تغذیه از کهکشان‌های کوچک‌تر نیز رشد کرده است. بنابراین، بررسی این کهکشان بینش منحصر به فردی را در مورد چگونگی تکامل کهکشان راه شیری در اختیار اخترشناسان قرار می‌دهد.

اسپارکلر، واقع در صورت فلکی جنوبی ماهی پرنده، به این دلیل نامگذاری شده است که توسط حدود دوجین خوشه کروی درخشان از ستارگان باستانی احاطه شده است. هر یک از این خوشه‌ها می‌تواند حاوی حدود یک میلیون ستاره باشد. کهکشان ما در حال حاضر میزبان حدود 200 خوشه کروی از خود است.

این تیم به سرپرستی دانکن فوربس، پروفسور دانشگاه سوئینبرن، و آرون رومانوفسکی، استاد دانشگاه ایالتی سن خوزه، سن اسپارکلر و محیط اطراف آن را بررسی کردند و به فراوانی عناصر سنگین‌تر از هیدروژن و هلیوم پرداختند. ستاره‌شناسان این عناصر سنگین را «فلزات» می‌نامند.

با نگاهی به خوشه‌های ستاره‌ای فشرده اطراف کهکشان، متوجه شدند که شبیه نسخه‌های جوان‌تری از خوشه‌های اطراف کهکشان راه شیری هستند. بسیاری از آنها غنی از فلز هستند (شبیه به خوشه‌های کروی در برآمدگی مرکزی کهکشان ما). محققان همچنین خوشه‌های عصر میانی فقیر از فلز را مشاهده کردند که با یک کهکشان اقماری همراه است که اسپارکر در حال بلعیدن آن است.

کهکشان اسپارکلر در حال حاضر تنها 3 درصد جرم کهکشان ما است، اما محققان انتظار دارند که از طریق این فرآیند تغذیه در بازه‌های زمانی کیهانی رشد کند تا در نهایت با جرم کهکشان راه شیری مطابق آنچه مطابقت داشته باشد که امروز می‌بینیم.

فوربس در بیانیه‌ای گفت: «به نظر می‌رسد که ما شاهد تجمع این کهکشان به شکل یک کهکشان کوتوله و چندین خوشه کروی هستیم، در حالی که جرم خود را ایجاد می‌کند.» ما از این فرصت منحصر به فرد برای مطالعه تشکیل خوشه‌های کروی و کهکشان راه شیری، در زمانی که جهان تنها 1/3 سن کنونی خود را داشت، هیجان زده هستیم.

نگاهی به گذشته با کمک کمی از اینشتین

کهکشان اسپارکلر در فاصله 9 بیلیون سال نوری از زمین قرار دارد، به این معنی که ستاره‌شناسان آن را تقریباً 4 بیلیون سال پس از انفجار بزرگ می‌بینند. این مشاهدات به دلیل قدرت مشاهده مادون قرمز چشمگیر وب و پدیده‌ای امکان‌پذیر است که برای اولین بار توسط آلبرت اینشتین در سال 1915 پیش بینی شد.

نظریه نسبیت عام فیزیکدان بزرگ نشان می‌دهد که اجسام با جرم زیاد، بافت فضا را مانند یک توپ سنگین که روی یک ورقه لاستیکی کشیده قرار داده شده است، «خم» می‌کنند. همانطور که با آن قیاس ساده، هر چه جرم بیشتر باشد، منحنی شدیدتری ایجاد می کند.

این بدان معناست که اجرام بسیار پرجرمی مانند سیاه‌چاله‌ها یا کهکشان‌ها می‌توانند فضا را به اندازه کافی فرو بروند تا نور را هنگام عبور از آنها منحرف کنند. در نتیجه، اگر نور یک شی پس‌زمینه از این تاب عبور کند، زمان سفر آن تحت تأثیر قرار می‌گیرد. این امر می‌تواند منجر به تقویت آن شی پس زمینه توسط این شی فرود پیش زمینه شود که به عنوان “عدسی گرانشی” توصیف می شود.

کهکشان اسپارکلر دقیقاً توسط چنین عدسی گرانشی روشن می‌شود که به جیمز وب اجازه می‌دهد تا نور خود را شناسایی کند که برای رسیدن به تلسکوپ فضایی قدرتمند به مدت 9بیلیون سال در حال حرکت بوده است.

این تیم به مطالعه خوشه‌های کروی اطراف اسپارکلر ادامه خواهد داد تا درباره این کهکشان دوردست و اولیه و به نوبه خود کهکشان خودمان، راه شیری، و تکامل آن اطلاعات بیشتری کسب کند.

رومانوفسکی گفت: منشا خوشه‌های کروی یک راز دیرینه است و ما از اینکه وب می‌تواند به گذشته نگاه کند تا آنها را در جوانی ببیند، هیجان‌زده هستیم.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

The James Webb Space Telescope catches distant young galaxy devouring its neighbors By Robert Lea

https://www.space.com/webb-sees-young-cannibal-galaxy-resembling-milky-way