اكتشف علماء الفلك بنية كونية فريدة من نوعها في مجموعة العذراء المجرية - جسر هيدروجيني محايد يبلغ طوله 156 سنة ضوئية يربط بين مجرتين قزمتين، ويمتد إلى ذيل غازي ضخم بطول قياسي يبلغ 1.6 مليون سنة ضوئية.
"هذه بنية غازية على نطاق كوني لم نرَ مثلها من قبل"، هذا ما أوضحه فريق دولي من الباحثين اكتشف مؤخرًا ظاهرة نادرة في عنقود العذراء: جسر هيدروجيني محايد شاسع يربط مجرتين قزمتين، NGC 4532 وDDO 137، تقعان على بُعد حوالي 53 مليون سنة ضوئية من الأرض. يبلغ طول الجسر حوالي 156 سنة ضوئية، ويمتد إلى ذيل غازي طويل للغاية - حوالي 1.6 مليون سنة ضوئية - وُصف بأنه أطول ذيل غازي رُصد حتى الآن في الكون القريب.
اكتشاف أصبح إحساسًا فلكيًا
رُصد النظام باستخدام تلسكوب ASKAP (مرصد مسار الكيلومتر المربع الأسترالي) الراديوي، كجزء من مشروع مسح WALLABY، المُصمم لرسم خريطة توزيع الهيدروجين المُتعادل في الكون القريب. سبق رصد ذيل غازي كبير في هذه المنطقة باستخدام تلسكوب أريسيبو في بورتوريكو، إلا أن أرصاد ASKAP كشفت لأول مرة عن الجسر الذي يربط المجرتين وبنيته التفصيلية. وقد فاجأ هذا الاكتشاف الباحثين نظرًا لطوله غير المعتاد وثباته على مدى الزمن الكوني.
آلية مزدوجة: قوى المد والجزر والضغط العالي
كيف شُيِّدت هياكل بهذا الحجم الضخم؟ نُشرت التحليلات التفصيلية فيالإشعارات الشهرية للجمعية الملكية الفلكية إنها تظهر أنها تنشأ من مزيج من عمليتين:
- قوى المد والجزر - إن التجاذب المتبادل بين المجرتين تسبب في تحويل الغاز من المناطق الخارجية، على غرار المد والجزر في المحيطات ولكن على نطاق مجري.
- تجريد ضغط الكبش - عندما تتحرك المجرات بسرعة عالية في الغاز الساخن المحيط بمجموعة العذراء، يتم "تمزيق" الغاز الموجود بالداخل، على غرار سيارة تسير ضد رياح قوية.
تُظهر النماذج أن كثافة الإلكترونات في الوسط الذي تحركت فيه المجرات تبلغ حوالي 1.2×10−51.2 × 10−5 جسيم لكل سنتيمتر مكعب، بينما تُقدر سرعة حركتها بحوالي 880 كيلومترًا في الثانية. استمرت هذه العمليات على مدى مليار سنة تقريبًا، حتى ظهور البنية الكونية المرصودة اليوم.
التشابه مع سحب ماجلان
لاحظ الباحثون أن النظام مشابه بشكل ملحوظ لتلك المعروفة في محيط مجرة درب التبانة: سحابة ماجلان الكبرى وسحابة ماجلان الصغرى. كما حددنا جسورًا وتيارات غازية طويلة ناجمة عن تفاعلات متبادلة، ولا تزال تؤثر على تدفق المواد إلى مجرة درب التبانة وعلى عمليات تكوّن النجوم الجديدة. تعزز هذه المقارنة فهم أن الجسور بين المجرات القزمة ليست نادرة، لكن الطول الهائل الذي تم قياسه هذه المرة يجعل النظام مختبرًا استثنائيًا لفهم هذه الديناميكيات.
أحد التفاصيل المثيرة للاهتمام هو أن نظام NGC 4532/DDO 137 يقع خارج نصف القطر الفيروسي لمجموعة العذراء (، دائرة إطلاق النار هي حدود وهمية تُحدد المنطقة التي تُسيطر فيها جاذبية المجرة وتُبقي المادة مُقيدة داخلها - أي أنها لا ترتبط مباشرةً بالنواة الكثيفة للعنقود. مع ذلك، كان للوسط الساخن المُحيط بالعنقود تأثير كبير عليه، مُسببًا ضغطًا عاليًا. الاستنتاج هو أنه حتى البيئات الطرفية لعناقيد المجرات يُمكن أن تُنتج هياكل مُتطرفة، دون أن تدخل المجرات قلب العنقود.
نافذة على فهم تطور المجرة
تُسلّط هذه النتائج الضوء على مدى تأثير التفاعلات البيئية على مستقبل المجرات. فالأمر لا يقتصر على التصادمات أو الاندماجات المباشرة فحسب، بل يشمل أيضًا مواجهات غير مباشرة مع وسط ساخن وكثيف، والتي يُمكن أن تُعيد تشكيل محتوى المجرة من الغاز، وبالتالي تؤثر على قدرتها على تكوين أجيال جديدة من النجوم. ومن منظور كوني، يُطرح سؤالٌ جوهري: هل ستظل المجرة "حية" وتُكوّن النجوم، أم ستصبح "ميتة" وخالية من النجوم؟
يشير الباحثون إلى أن هذا الاكتشاف ليس سوى غيض من فيض. كان تلسكوب ASKAP مشروعًا تجريبيًا تقنيًا، ولكن من المتوقع أن يوفر تلسكوب SKA (مصفوفة الكيلومتر المربع) الدولي، قيد الإنشاء حاليًا، دقةً وحساسيةً أعلى بكثير. سيُتاح تحديد الجسور والذيول والهياكل الغازية المماثلة في أنظمة أبعد، وبناء صورة شاملة لكيفية تأثير التفاعلات البيئية على الكون.
أتطلع قدما
إن اكتشاف أطول جسر غازي مُسجَّل على الإطلاق ليس مجرد ظاهرة استثنائية، بل هو دليل حي على القوى الكونية الجبارة التي تُشكِّل المجرات ومستقبل الكون. وكما تُسلِّط دراسة سُحب ماجلان الضوء على ديناميكيات مجرة درب التبانة، يُمكن لنظام NGC 4532 / DDO 137 أن يُشكِّل نموذجًا لدراسة العمليات واسعة النطاق في تطور المجرات.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
