البطريق والبيضة: صورة حية للمجرات المتفاعلة للاحتفال بالذكرى السنوية الثانية لتلسكوب ويب الفضائي

ويتكهن الباحثون بأن البطريق كان له شكل حلزوني. اليوم، يضيء مركز المجرة مثل العين، وتتشكل أذرعها غير المنتظمة الآن على شكل منقار ورأس وعمود فقري وذيل منتشر. المجرة الإهليلجية التي تشبه البيضة لم تتغير بعملية الاندماج

"حفلة البطريق" هذه صاخبة. المجرة الحلزونية الملتوية في المركز، والمعروفة باسم البطريق، والمجرة الإهليلجية المدمجة الموجودة على اليسار، والمعروفة باسم البيضة، في حالة احتضان نشط. تظهر صورة جديدة للأشعة تحت الحمراء القريبة والمتوسطة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي، والتي تم التقاطها بمناسبة مرور عامين من النشاط العلمي، أن تفاعلهما يتميز بتوهج أزرق مقلوب على شكل حرف U. مصدر الصورة: ناسا، وكالة الفضاء الأوروبية، وكالة الفضاء الكندية، STScI
"حفلة البطريق" هذه صاخبة. المجرة الحلزونية الملتوية في المركز، والمعروفة باسم البطريق، والمجرة الإهليلجية المدمجة الموجودة على اليسار، والمعروفة باسم البيضة، في حالة احتضان نشط. تظهر صورة جديدة للأشعة تحت الحمراء القريبة والمتوسطة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي، والتي تم التقاطها بمناسبة مرور عامين من النشاط العلمي، أن تفاعلهما يتميز بتوهج أزرق مقلوب على شكل حرف U. مصدر الصورة: ناسا، وكالة الفضاء الأوروبية، وكالة الفضاء الكندية، STScI

يصادف زوج المجرات المتفاعلة الذكرى السنوية الثانية للنشاط العلمي الذي يقوم به تلسكوب جيمس ويب الفضائي، الذي يقوم بملاحظات منتظمة، بما في ذلك الصور والبيانات التفصيلية للغاية التي تسمى الأطياف. أدى نشاطه إلى سلسلة من الاكتشافات التي قام بها علماء الفلك حول العالم.

وقال مدير وكالة ناسا بيل نيلسون: "منذ أن كشف الرئيس الأمريكي جو بايدن ونائبته كامالا هاريس عن أول صورة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي قبل عامين، واصل التلسكوب الكشف عن أسرار الكون". أركان الكون، وبالعودة تقريبًا إلى بداية الزمن، تسلط قدرات "الويب" ضوءًا جديدًا على بيئتنا السماوية، وتلهم الأجيال القادمة من العلماء والفلكيين والباحثين."

وقال مارك كلامبين، مدير قسم الفيزياء الفلكية في مقر ناسا في واشنطن: "في غضون عامين فقط، غيرت شبكة الإنترنت نظرتنا إلى الكون، مما مكن الأبحاث ذات المستوى العالمي التي دفعت ناسا إلى جعل هذه المهمة حقيقة واقعة".

"يوفر "الويب" رؤى حول الألغاز المستمرة حول الكون القديم ويبشر بعصر جديد من استكشاف العوالم البعيدة، ويعيد الصور التي تدهش الناس في جميع أنحاء العالم ويطرح أسئلة جديدة رائعة يجب حلها. يتيح التلسكوب استكشاف الجوانب الكون الذي لم يكن من الممكن استكشافه حتى بداية عمله."

تُظهر خبرة التلسكوب في التقاط الأشعة تحت الحمراء - والتي تتجاوز ما يمكن أن تكتشفه أعيننا - أن هذه المجرات، المعروفة مجتمعة باسم Arp 142، عالقة في رقصة كونية بطيئة. تظهر عمليات رصد ويب، التي تجمع بين ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة والمتوسطة من كاميرا ويب ذات الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam) وأداة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة (MIRI) على التوالي، بوضوح أنهما متصلان بواسطة سديم ممثل باللون الأزرق وهو عبارة عن مزيج من النجوم والأشعة تحت الحمراء. الغاز نتيجة اختلاطهما.

بدأ تفاعلهم المستمر منذ 25 إلى 75 مليون سنة، عندما أكمل البطريق (المعروف بشكل فردي باسم NGC 2936) والبيضة (NGC 2937) عبورهما الأول. وسوف تستمر في الالتواء والدوران، لاستكمال عدة حلقات أخرى قبل الاندماج في مجرة ​​واحدة بعد مئات الملايين من السنين من الآن.

ويتكهن الباحثون بأن البطريق كان له شكل حلزوني. اليوم، يضيء مركز المجرة مثل العين، وتتشكل أذرعها غير المنتظمة الآن على شكل منقار ورأس وعمود فقري وذيل منتشر.

مثل كل المجرات الحلزونية، لا يزال البطريق غنيًا جدًا بالغاز والغبار. سحبت "رقصة" الجاذبية مناطق البطريق الرقيقة المكونة من الغاز والغبار، مما أدى إلى اصطدامها في موجات وتشكيل النجوم. ابحث عن هذه المناطق في مكانين: ما يشبه السمكة في منقارها و"الريش" في ذيلها.

وتحيط بهذه النجوم الجديدة مادة تشبه الدخان تتضمن جزيئات تحتوي على الكربون تعرف باسم الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات، والتي يبرع ويب في اكتشافها. الغبار، الذي يظهر على شكل أقواس برتقالية باهتة، يطير أيضًا من المنقار إلى ريش الذيل.

وفي المقابل، يظل شكل البيضة المدمج دون تغيير إلى حد كبير. وباعتبارها مجرة ​​إهليلجية، فهي مليئة بالنجوم القديمة ولديها كمية أقل بكثير من الغاز والغبار التي يمكن سحبها منها لتكوين نجوم جديدة. إذا كانت كلتا المجرتين حلزونيتين، فإن كل منهما سينهي "الالتواء" الأول بتكوين نجم جديد والالتواء يسمى ذيول المد والجزر.

سبب آخر لمظهر البيضة غير المتغير: هذه المجرات لها نفس الكتلة أو الجاذبية تقريبًا، وهذا هو السبب في أن الشكل الإهليلجي الأصغر حجمًا لم يبتلعه البطريق أو يشوهه.

تشير التقديرات إلى أن البطريق والبيضة يبعدان عن بعضهما البعض بحوالي 100,000 ألف سنة ضوئية، وهو قريب جدًا من الناحية الفلكية. ومن أجل المقارنة، فإن مجرة ​​درب التبانة وأقرب مجرة ​​لنا، مجرة ​​المرأة المسلسلة، تبعدان عن بعضهما البعض حوالي 2.5 مليون سنة ضوئية. وسوف يتصادمان أيضًا، ولكن ليس خلال الـ 4 مليارات سنة القادمة.

والآن، انظر إلى أعلى اليمين لترى مجرة ​​ليست جزءًا من هذا الحدث. هذه المجرة، التي تسمى PGC 1237172، تبعد 100 مليون سنة ضوئية عن الأرض. كما أنها صغيرة جدًا ومليئة بالنجوم الزرقاء الجديدة.

قم بالتبديل إلى صورة Webb للأشعة تحت الحمراء المتوسطة فقط لرؤية PGC 1237172 يختفي تقريبًا. يلتقط ضوء الأشعة تحت الحمراء المتوسطة في الغالب النجوم القديمة الباردة وكمية هائلة من الغبار. ونظرًا لأن المجموعة النجمية في المجرة صغيرة جدًا، فإنها "تختفي" في ضوء الأشعة تحت الحمراء المتوسطة.

قم بالتبديل إلى صورة Webb للأشعة تحت الحمراء المتوسطة فقط لرؤية PGC 1237172 يختفي تقريبًا. يلتقط ضوء الأشعة تحت الحمراء المتوسطة في الغالب النجوم القديمة الباردة وكمية هائلة من الغبار. ونظرًا لأن المجموعة النجمية في المجرة صغيرة جدًا، فإنها "تختفي" في ضوء الأشعة تحت الحمراء المتوسطة.
قم بالتبديل إلى صورة Webb للأشعة تحت الحمراء المتوسطة فقط لرؤية PGC 1237172 يختفي تقريبًا. يلتقط ضوء الأشعة تحت الحمراء المتوسطة في الغالب النجوم القديمة الباردة وكمية هائلة من الغبار. ونظرًا لأن المجموعة النجمية في المجرة صغيرة جدًا، فإنها "تختفي" في ضوء الأشعة تحت الحمراء المتوسطة.

خذ أيضًا دقيقة لفحص الخلفية. صورة "الويب" مليئة بالمجرات البعيدة. بعضها له أشكال حلزونية وبيضاوية، مثل تلك التي تبرز من خلال "ريش ذيل" البطريق، بينما بعضها الآخر منتشر على شكل نقاط عديمة الشكل. وهذا دليل على حساسية ودقة أدوات التلسكوب التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء. (قارن ملاحظة ويب بملاحظة عام 2018 التي تجمع بين ضوء الأشعة تحت الحمراء من تلسكوب سبيتزر الفضائي التابع لناسا والذي تم نشره والضوء القريب من الأشعة تحت الحمراء والضوء المرئي من تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا)

على الرغم من أن هذه الملاحظات استغرقت بضع ساعات فقط، إلا أن "ويب" كشف عن العديد من المجرات البعيدة والحمراء والمتربة أكثر من التلسكوبات السابقة - وهو سبب آخر لتوقع أن "ويب" سيستمر في توسيع فهمنا لكل شيء في الكون.

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.