توصلت مجموعة دولية من علماء الفلك، من خلال عمليات رصد تلسكوب هابل الفضائي، إلى أن اصطدامات المجرات، خلافا للاعتقاد السائد، تولد أجيالا جديدة من النجوم، وليس الدمار.

ووفقا لما ذكرته وكالة ناسا يوم الخميس 8 فبراير، ركز تلسكوب هابل الفضائي على 12 مجرة ​​متفاعلة لها ذيول مدية طويلة على شكل عقد من اللؤلؤ، تتكون من الغاز والغبار وعدد كبير من النجوم.

كشفت دقة هابل الرائعة وحساسيته للأشعة فوق البنفسجية عن 425 عنقودًا نجميًا حديث الولادة على طول هذه الذيول، والتي تبدو وكأنها خيوط من الأضواء الزخرفية.

تحتوي كل مجموعة نجمية على ما يصل إلى مليون نجم أزرق حديث الولادة.

العنقود النجمي عبارة عن مجموعة من النجوم مرتبطة ببعضها البعض عن طريق الجاذبية. إن العناقيد النجمية الموجودة في ذيول المد والجزر معروفة منذ عقود. تحدث هذه الذيول عندما تتفاعل المجرات، حيث تسحب قوى المد والجزر تيارات طويلة من الغاز والغبار.

استخدم فريق من علماء الفلك مجموعة من الملاحظات الجديدة والبيانات الأرشيفية للحصول على أعمار وكتل مجموعات النجوم في ذيول المد والجزر. ووجدوا أن هذه العناقيد صغيرة جدًا، عمرها 10 ملايين سنة فقط. يبدو أنها تتشكل بنفس المعدل على طول ذيول تمتد لآلاف السنين الضوئية.

وقال المؤلف الرئيسي للدراسة مايكل رودراك من كلية راندولف ماكون في أشلاند بولاية فيرجينيا: “من المفاجئ رؤية الكثير من الأشياء الصغيرة في الذيول”. “يخبرنا هذا كثيرًا عن كفاءة تكوين الكتلة. وباستخدام ذيول المد والجزر، سيتم بناء أجيال جديدة من النجوم التي ربما لم تكن موجودة لولا ذلك. الذي – التي”.

يبدو أن الذيول تأخذ الذراع الحلزوني المجري وتمدده إلى الفضاء. يتم سحب الجزء الخارجي من الذراع بين زوج من المجرات المتفاعلة.

قبل عمليات الاندماج، كانت المجرات غنية بسحب غبار الهيدروجين الجزيئي، والتي ربما ظلت خاملة. لكن السحب تزاحمت واصطدمت ببعضها أثناء اللقاء. أدى هذا إلى ضغط الهيدروجين إلى درجة أنه أثار عاصفة نارية من ولادة النجوم.

ربما كان تشكل النجوم على شكل سلسلة من اللؤلؤ أكثر شيوعًا في الكون المبكر عندما اصطدمت المجرات بشكل متكرر مع بعضها البعض. وهذه المجرات القريبة التي رصدها هابل توثق ما حدث منذ زمن طويل، وبالتالي فهي مختبرات للنظر إلى الماضي البعيد.

اكتشاف مصدر جديد لبنات البناء الأساسية للكواكب

يشكل غبار النجوم، المعروف أيضًا باسم الغبار الكوني، اللبنات الأساسية للكواكب الصخرية، مثل الأرض وحتى الحياة نفسها. وقد اكتشف العلماء مصدرًا غير معروف سابقًا لهذا الغبار.

وحدد فريق دولي من علماء الفلك المصدر على أنه نوع من المستعرات الأعظم يتفاعل مع الغاز من المناطق المحيطة به.

المستعرات الأعظم هي انفجارات ضخمة في الفضاء تحدث خلال المراحل الأخيرة من حياة بعض النجوم.

وجدت الدراسة الحديثة أن المستعرات الأعظم من النوع Ia تساهم بشكل كبير في إنتاج الغبار الكوني، وهو أمر مثير للدهشة لأن المجتمع العلمي كان يعتقد سابقًا أن المستعرات الأعظم من النوع الثاني هي المصدر الأساسي للغبار الكوني.

ينبثق المستعر الأعظم من النوع Ia من نظام نجمي ثنائي (أو مزدوج) عندما يكتسب نجم قزم أبيض الكثير من المادة من رفيقه، مما يؤدي إلى انفجار نووي حراري. بينما تحدث المستعرات الأعظم من النوع الثاني عندما ينهار قلب نجم منفرد ضخم في نهاية دورة حياته.

ووفقا للدراسة، فإن SN2018evt، وهو مستعر أعظم من النوع Ia تم اكتشافه لتوليد كمية استثنائية من الغبار الكوني، أي ما يعادل حوالي 1٪ من كتلة الشمس، يتحدى المعتقدات السابقة حول إنتاج الغبار الكوني.

ويقول العلماء إن هذا المستعر الأعظم، الذي تم رصده على مدى السنوات الثلاث الأولى بعد انفجاره، والذي يقع في مجرة ​​حلزونية على بعد حوالي 300 مليون سنة ضوئية، يعد من أكثر المستعرات الأعظم إنتاجا للغبار المسجلة على الإطلاق.

وأوضح البروفيسور هالي جوميز، رئيس كلية الفيزياء وعلم الفلك بجامعة كارديف وأحد المشاركين في البحث: “في هذا العمل، استخدم العلماء حول العالم تلسكوبات متعددة يمكنها البحث في كل من الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء، لرصد نوع نادر من الأحداث الفلكية التي تحدث عندما “ينفجر نجم ميت قديم جدًا مع نجم مرافق أكبر قليلاً وأصغر سنًا. تصطدم موجة الصدمة العملاقة الناتجة عن الانفجار مع المواد التي طردها سابقًا أحد النجمين أو كليهما، ويخلق هذا الاصطدام دفعة جديدة من الغبار الكوني.”

وتابع: “على الرغم من ندرته، إلا أن كمية الغبار الكوني التي اكتشفناها في أعقاب هذا الانفجار أكبر بكثير مما شوهد في أحداث نجمية أخرى في مثل هذا الوقت القصير”.

وأضاف البروفيسور جوميز: “تظهر دراستنا الجديدة حول SN2018evt أنه بعد 1041 يومًا فقط من الانفجار، تشكلت كمية هائلة من الغبار الكوني، أي ما يعادل 1٪ من كتلة شمسنا. وهذا يقدم تفسيرا لوفرة الغبار التي نراها في هذه المجرات الإهليلجية الغريبة.

أثناء مراقبة المستعر الأعظم، لاحظ العلماء أن ضوءه بدأ يتضاءل في الأطوال الموجية التي يمكن أن تراها أعيننا، ثم بدأ يتوهج بشكل أكثر سطوعًا في ضوء الأشعة تحت الحمراء، وهي علامة واضحة على تشكل الغبار.

إن فهم إنتاج الغبار الكوني يمكن أن يؤدي إلى فهم المواد التي تشكل الكواكب الصخرية وأصول الحياة، بالإضافة إلى البنية العامة وتطور الكون.