قدیمی ترین کهکشان مارپیچی (کهکشان BRI 1335-0417) تا به حال
قدیمی ترین کهکشان مارپیچی کشف شده تاکنون ، بنام BRI 1335-0417 ، در فاصله 12.4 میلیارد سال نوری و در یک زمان تنها 1.4 میلیارد سال پس از انفجار بزرگ. بازوهای مارپیچی در دو طرف ناحیه جمع و جور و روشن در مرکز کهکشان قابل مشاهده هستند. تصویر از طریق ALMA / T. Tsukui & S. Iguchi.
کهکشان BRI 1335-0417 : کهکشان های مارپیچی چرخنده و زیبا همان چیزی هستند که وقتی کسی کلمه کهکشان را ذکر می کند اغلب به آن فکر می کنیم. راه شیری خودمان کهکشان مارپیچی است. این کهکشان ها در جهان نزدیک بسیار رایج هستند. وقتی به فضا می رویم – و به گذشته باز می گردیم – کهکشان ها از نظر شکل نامنظم تر هستند. بنابراین ، نحوه و زمان تشکیل کهکشان های مارپیچی یکی از سوالات کلاسیک نجوم است. بنابراین در تاریخ 20 مه 2021 با کمی هیجان ، منجمان از قدیمی ترین کهکشان مارپیچی کشف شده خبر دادند.
مطالب مرتبط: کهکشان عجیب و غریب Dragonfly 44 با 99.99 درصد ماده تاریک
این کهکشان دارای برچسب BRI 1335-0417 است. این تنها 1.4 میلیارد سال پس از انفجار بزرگ به وجود آمده است که برابر است با فاصله 12.4 میلیارد سال نوری از ما. خیلی دور – خیلی دور به گذشته – و هنوز این کهکشان بازوهای مارپیچی کاملاً مشخصی دارد! واضح است که این کهکشان سهم مهمی در پاسخ دادن به سوالات مربوط به ریشه کهکشان های مارپیچی دارد.
همچنین مطالعه کنید : دانشمندان یک “ضربان قلب گاما” با انرژی روشن در فضا را کشف کردند
ستاره شناسان مقاله ای در مورد یافته های خود در مجله معتبر Science در 20 مه 2021 منتشر کردند.
کهکشان مارپیچی چیست؟
کهکشان ها اشکال مختلفی دارند و براساس مورفولوژی طبقه بندی می شوند ، به معنی شکل ظاهری آنها. کهکشان های بیضوی ، مارپیچی و به طرز عجیبی نامنظمی وجود دارد که همگی دارای ویژگی های مختلف هستند. کهکشانهای مارپیچی از یک برآمدگی مرکزی ستارگان قدیمی ، یک دیسک چرخان تخت و بازوهایی که به دور مارپیچ حلزونی هستند ، تشکیل شده اند. کهکشانهای مارپیچی اساساً در جهان مجاور وجود دارند. همانطور که از فاصله دور خارج می شوید ، به زمان گذشته ، مارپیچ های کمتری می بینید.
Takafumi Tsukui در دانشگاه SOKENDAI در ژاپن نویسنده اصلی مقاله جدیدی در بیانیه ای گفت:
مشاهده قدیمی ترین کهکشان مارپیچی
منجمان برای مطالعه کهکشان BRI 1335-0417 از یک تلسکوپ رادیویی ، آرایه بزرگ میلی متر Atacama یا تلسکوپ ALMA استفاده کردند. این رصدخانه – واقع در صحرای آتاکاما در شمال شیلی – با وجود فاصله بسیار زیاد کهکشان ، قادر است به سطح تفکیک بالایی (جزئیات) برسد.
Tsukui گفت:
کیفیت داده های ALMA به قدری خوب بود که من قادر به دیدن جزئیات بسیار زیادی بودم به طوری که فکر کردم این یک کهکشان در آن نزدیکی است.
کهکشان BRI 1335-0417 هم به دلیل فاصله کهکشان و هم به دلیل اوایل سن جهان در آن فاصله ، گرد و غبار زیادی دارد که نور حاصل از آن را پنهان می کند. گرد و غبار با استفاده از تلسکوپ هایی با نور مرئی مانند هابل دیدن ساختار کهکشان را سخت می کند. اما ، در طول موج های رادیویی ، ستاره شناسان می توانند عناصر خاصی را در کهکشان مشاهده کنند. و بنابراین آنها می توانند به گرد و غبار تاریک نگاه کنند.
در این حالت ، ستاره شناسان برای کسب اطلاعات از انتشار یونهای کربن نگاه کردند.
با استفاده از یون های کربن به عنوان ابزاری برای ردیابی ساختار کهکشان ، منجمان می توانستند شکل مارپیچ BRI 1335-0417 را مشاهده کنند. آنها می توانستند ببینند که این ساختار از مرکز کهکشان حدود 15000 سال نوری امتداد دارد. به عنوان مقایسه ، این تقریباً 1/3 اندازه راه شیری است. اما BRI 1335-0417 تقریباً به اندازه کهکشان راه شیری است ، از جمله تعداد ستاره ها و مقدار ماده بین ستاره ای. فقط به این دلیل که نمی بینید بیشتر گسترش می یابد ، به این معنی نیست که بزرگتر نیست. Tsuki توضیح داد:
از آنجا که BRI 1335-0417 کهکشانی بسیار دور است ، در این رصد ممکن است نتوانیم لبه واقعی کهکشان را ببینیم. برای یک کهکشان که در اوایل جهان وجود داشت ، BRI 1335-0417 غول پیکر بود.
چگونه کهکشان مارپیچی خیلی زود تشکیل شد؟
شبیه سازی ها نشان می دهد کهکشان های متقابل می توانند یک کهکشان نهایی با بازوهای مارپیچی را تشکیل دهند. تعاملات کهکشانی ها در اوایل جهان بسیار بیشتر بوده است و بنابراین ممکن است وجود BRI 1335-0417 را در گذشته بازگو کند. همچنین نشانه های بیشتری از این سناریو وجود دارد: به عنوان مثال BRI 1335-0417 در حومه خود گاز زیادی دارد. این نشانه ای است که نوعی تأمین که از خارج وارد می شود را می رساند ، احتمالاً به دلیل برخورد این کهکشان با کهکشان های کوچکتر و دیگر.
ویدئوی زیر یک شبیه سازی است که نشان می دهد چند کهکشان کوچک برای ایجاد یک کهکشان مارپیچی بزرگتر با هم تعامل دارند.
بعد چه اتفاقی افتاد؟
آنچه بعد اتفاق افتاد ، جالب است. طبق نظریه مرسوم ، کهکشان های ستاره ساز (مانند BRI 1335-0417) با غبار زیادی در جهان اولیه با پیر شدن به بیضوی های عظیم تبدیل می شوند. اما شاید این اتفاق نیفتد؟ ممکن است کهکشانی مانند BRI 1335-0417 برای مدت زمان طولانی تری مارپیچ باقی بماند! بازوهای مارپیچی مورد توجه خاص ما قرار می گیرند زیرا همانطور که Tsuki گفت:
منظومه شمسی ما در یکی از بازوهای مارپیچی راه شیری قرار دارد. ردیابی ریشه های ساختار مارپیچی به ما سرنخی از محیطی که منظومه شمسی در آن متولد شده ارائه می دهد. امیدوارم که این تحقیق درک ما را از تاریخ شکل گیری کهکشان ها بیشتر پیش ببرد.
نکته آخر: ستاره شناسان با کشف بازوهای مارپیچی در کهکشان واقع در اوایل جهان شگفت زده شدند. این امر باعث می شود کهکشان ، BRI 1335-0417 ، قدیمی ترین کهکشان مارپیچی باشد که تاکنون پیدا شده است و سرنخی از نحوه و زمان تشکیل کهکشانهای مارپیچی فراهم می کند.
