5 دقیقه
تصویر هابل ویژگی یک مارپیچ اعوجاج‌یافته را برجسته میکند
کهکشان مسیه 96 یک کهکشان مارپیچی است که در فاصلهٔ تقریبی 35 میلیون سال نوری از زمین در صورت فلکی شیر قرار دارد. رصدهای جدید هابل شکل‌شناسی آشکاراً نامتقارنی را نشان میدهند: بازوهای مارپیچی نامتوازن، هسته‌ای جابجا شده نسبت به مرکز هندسی، و لکه‌هایی از گاز و غبار که به‌طور نامتقارن در دیسک پخش شدهاند. این ویژگی‌ها به تعاملات گرانشی با کهکشانهای نزدیک در گروه شیر اشاره دارند که می‌توانند با کشیدن گاز و ستارگان، ساختار یک کهکشان را در طول میلیون‌ها سال بازآرایی کنند.
دادههای فرابنفش و نوری، تشکیل ستاره فعال را آشکار میکنند
تصویر تازه از ترکیب برداشت‌های فرابنفش و نوری ساخته شده است که ستارگان داغ و جوان و گاز یونیده اطراف آن‌ها را برجسته میکند. ابرهای صورتی روشن بخش‌هایی از حاشیه‌های کهکشان را احاطه کرده‌اند؛ این سحابی‌ها مناطقی را نشان میدهند که ستارگان پرجرم و تازه‌متولد شده هیدروژن اطراف را یونیده کرده و باعث درخشش آن شدهاند. بسیاری از ستارگان نوپا هنوز در ابرهای مولکولی چگال زاینده‌شان مدفون‌اند و تصویری روشن از مراحل اولیه تکامل ستارهای و فعالیت موضعی انفجار ستارهای ارائه میدهند.
این تصویر بخشی از یک کمپین مداوم هابل روی مسیه 96 است. تصاویر پیشین منتشرشده در 2015 و 2018 یک دید پایه‌ای از کهکشان فراهم کردند. مجموعه‌دادهٔ جدید حساسیت در ناحیهٔ فرابنفش را افزایش داده و تفکیک‌پذیری گرههای کوچک تشکیل ستاره را بهبود بخشیده است، که به اخترشناسان آزمایشگاهی بهتر برای مطالعهٔ چگونگی تحریک و تنظیم تشکیل ستاره توسط محیط، جریان گاز و بازخورد از ستارگان جوان می‌دهد.
زمینهٔ علمی و سازوکارها
تعاملات کهکشانی می‌توانند از طریق نیروهای کشندی و برخوردهای کوچک باعث ایجاد اعوجاج، بازوهای مارپیچی نامتقارن و هسته‌های خارج‌مرکز شوند. در مسیه 96، توزیع گاز آشفتگی نشان می‌دهد که هم می‌تواند گاز را فشرده کند و تشکیل ستاره را تحریک کند و هم در عین حال تکانه زاویه‌ای را درون دیسک بازتوزیع نماید. رصدهایی که تصویربرداری هابل را با دادههای طیف‌نگاری و نقشه‌های رادیویی گاز سرد ترکیب میکنند، به جدا کردن توالی رویدادهایی که منجر به مورفولوژی فعلی شدهاند کمک خواهند کرد.
پیامدها برای تشکیل ستاره و فیزیک غبار
دادههای جدید هابل برای بررسی سه موضوع پیوسته به کار خواهند رفت: چگونگی فروپاشی ابرهای چگال برای تشکیل ستارگان پرجرم؛ نحوهٔ جذب و قرمزی نور ستارهای توسط غبار میان‌ستاره‌ای که رنگ‌های مشاهده‌شده و سن‌های برآوردشدهٔ ستارگان را تغییر می‌دهد؛ و نحوهٔ بازگرداندن انرژی از سوی ستارگان جوان از طریق بادهای ستارهای و تابش، که محیط میان‌ستاره‌ای را بازشکل می‌دهد. درک این فرایندها در کهکشانی نزدیک مانند مسیه 96 مدل‌های تکامل کهکشان‌ها در طول زمان کیهانی را بهبود میبخشد.
دیدگاه متخصص
دکتر Elena Vargas، اخترفیزیک‌دان رصدی با تمرکز بر کهکشانهای نزدیک، می‌گوید: "مسیه 96 نمونهٔ گویا از این است که چگونه محیط، تکامل کهکشانی را هدایت میکند. حلقهٔ نامتقارن تشکیل ستاره که در فرابنفش دیده می‌شود به ما می‌گوید گاز کجا اخیراً فشرده شده است. با ترکیب تصاویر هابل با رصدهای رادیویی و فروسرخ می‌توانیم جریان گاز را از سازه‌های کشندی در مقیاس بزرگ تا ابرهایی که ستاره میسازند دنبال کنیم."
فناوری‌های مرتبط و چشم‌اندازهای آینده
رصدهای مکمل از تلسکوپ‌هایی مانند جیمز وب، آلما (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) و طیفنگارهای نوری بزرگ اندازهگیریهای غبار، گاز مولکولی و جمعیتهای ستارهای را پالایش خواهند کرد. کمپین‌های چندطولی (multiwavelength) به‌طور جمعی این پرسش را آزمون میکنند که آیا تشکیل ستارهٔ فعلی در مسیه 96 یک فوران گذرا به‌وسیلهٔ تعامل است یا بخشی از الگوی بلندمدت تکامل سکولار.
نتیجه‌گیری
دید جدید هابل از مسیه 96 نشان می‌دهد چگونه تعاملات گرانشی می‌توانند کهکشان‌ها را بازشکل دهند و تشکیل ستاره را در مناطق خارجی گسترش‌یافته تحریک کنند. تصویربرداری فرابنفش و نوری حلقه‌هایی از ستارگان جوان و پرجرم و گاز درخشان اطرافشان را آشکار می‌سازد و این کهکشان نزدیک را به آزمایشگاهی مناسب برای مطالعهٔ تشکیل ستاره، تضعیف نوری توسط غبار و بازخورد تبدیل میکند. مطالعات چندطولی مداوم تعامل بین محیط و فرایندهای درونی که رشد و تغییر کهکشان‌ها را در طول زمان تعیین میکنند روشن‌تر خواهد ساخت.
منبع: scitechdaily
نظرات