الفلك

ما المجرة التي تشبه مجرة ​​درب التبانة؟

ما المجرة التي تشبه مجرة ​​درب التبانة؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

هل هناك مجرة ​​معينة مفهرسة من قبل علماء الفلك والتي تعتبر أقرب إلى الشكل الذي يُعتقد أن شكل مجرة ​​درب التبانة يبدو فيه ، عند النظر إليها من مسافة مماثلة؟


وفقًا لهذا المقال على موقع space.com ، فإن المجرة الأكثر تشابهًا مع مجرتنا هي NGC 6744. يأتي مصدر هذه المقالة من بيان صادر عن ESO (المرصد الأوروبي الجنوبي) الذي يقول:

إذا كانت لدينا التكنولوجيا للهروب من درب التبانة وتمكنا من النظر إليها من الفضاء بين المجرات ، فإن هذا المنظر قريب من ذلك الذي سنراه - أذرع حلزونية ملفوفة حول نواة كثيفة ممدودة وقرص مغبر.

حتى أن هناك مجرة ​​مصاحبة مشوهة - NGC 6744A ، تُرى هنا على أنها لطخة أسفل يمين NGC 6744 ، والتي تذكرنا بإحدى غيوم Magellanic المجاورة لمجرة درب التبانة

يوجد أدناه صورة للمجرة (NGC 6744) المعنية ، تم التقاطها باستخدام مصور المجال الواسع على تلسكوب MPG / ESO بطول 2.2 متر.

ومع ذلك ، يُلاحظ أيضًا أنه في حين أن مجرة ​​درب التبانة و NGC 6744 متشابهة في المظهر ، فإن NGC 6744 يبلغ ضعف قطر مجرة ​​درب التبانة تقريبًا.


كشف علماء الفلك النقاب عن الخريطة الأكثر تفصيلاً لمجرة درب التبانة حتى الآن

كشف علماء الفلك النقاب عن الخريطة الأكثر تفصيلاً حتى الآن لمجرة درب التبانة ، بعد رسم مواقع أكثر من مليار نجم بدقة مذهلة.

الخريطة ، المستندة إلى الملاحظات من مسبار جايا التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، لا تزال تمثل حوالي 1٪ فقط من نجوم مجرة ​​درب التبانة ، لكنها بالفعل أكثر اكتمالًا بمقدار 20 مرة من أي ملاحظات سابقة للسماء ليلاً.

قال جيري غيلمور ، المحقق الرئيسي للبعثة في المملكة المتحدة ، في مؤتمر صحفي في لندن يوم الأربعاء ، إن المهمة تعمل بالفعل على تغيير ما نعرفه عن مجرتنا. قال: "نحن لا نعرف في الواقع كيف تبدو مجرة ​​درب التبانة". "من الصعب بشكل مذهل ، عندما تكون داخل شيء ما ، أن تعرف كيف يبدو."

مركبة الفضاء الروبوتية Gaia ، التي تم إطلاقها في عام 2013 ، مزودة بكاميرا 1 مليار بكسل - وهي الأكبر على الإطلاق في الفضاء - ومكتملة بأكثر من 100 جهاز كشف إلكتروني. دقة القياسات تعادل قياس عرض ظفرك - ولكن إذا كنت في لندن وكان إصبعك في أستراليا.

لقد ألمحت الملاحظات بالفعل إلى الاكتشافات العلمية التي قد تنتظرنا - بما في ذلك احتمال احتواء مجرة ​​درب التبانة على نجوم أكثر من التقدير الحالي البالغ 100 مليار.

حسب العلماء في الأصل أن Gaia ستشاهد حوالي مليار نجم بحلول نهاية عام 2017 ، ولكن تم تعديل هذا الرقم الآن إلى الأعلى.

عرض شرائح يصور تمثيلاً لمشروع غايا ESA. تصوير: Daniel Ochoa de Olza / AP

قال فلور فان ليوين ، من جامعة كامبريدج ، والذي يدير معالجة بيانات Gaia: "يبدو أننا قللنا كثيرًا من عدد النجوم. نعتقد أننا سنشهد 2-2.5 مليار نجم ".

ومع ذلك ، أضاف أنه ليس من الواضح كيف يرتبط ذلك بعدد النجوم في المجرة بأكملها.

حققت الكاميرا الآن ملاحظات حول الموقع الدقيق وسطوع أكثر من 1.1 مليار نجم. يقوم علماء الفلك بتحويل البيانات بشكل مطرد إلى خريطة ثلاثية الأبعاد للمجرة - في الواقع ، نسخة كونية من خرائط Google.

قال جيلمور: "ستستخدم كل مهمة قادمة هذه الخريطة" ، مضيفًا أنها ستساعد أيضًا في توجيه التلسكوبات الأرضية نحو الأشياء ذات الأهمية في الكون.

مرصد جايا ، الذي رسم الموقع الدقيق والسطوع لأكثر من مليار نجم في مجرة ​​درب التبانة الصورة: ESA / ATG medialab الخلفية: ES / PA

من خلال مسح كل نجم حوالي 70 مرة ، قام علماء الفلك أيضًا بحساب الحركة الجانبية لـ 2 مليون نجم ، موضحين كيف ينجرفون و "يتأرجحون" في سماء الليل. ستكون معلومات الحركة هذه ضرورية لبناء صورة لتوزيع الكتلة في المجرة - لا سيما طبيعة هالة المادة المظلمة التي يعتقد العلماء أنها تحيط بالقرص المرئي للمجرة.

قال جيلمور: "لا نعرف مدى كتلة هالة المادة المظلمة وسنعرف ذلك بشكل أكثر دقة". "معرفة سرعات الأجسام البعيدة في المجرة سيساعد في تحديد ذلك. ستكون ثورة كاملة ".

سيتمكن علماء الفلك في جايا أيضًا من تحديد النجوم التي لها كواكب ، من خلال ملاحظة التذبذب المميز للنجم الناجم عن جاذبية الكوكب المجاور له. يقدر العلماء أن Gaia يمكن أن تحدد حوالي 70000 من الكواكب الخارجية الجديدة - الكواكب خارج نظامنا الشمسي - بحلول نهاية المهمة ، والتي ستكون زيادة كبيرة على 3500 معروفة بالفعل ، تم تحديد معظمها بواسطة مركبة الفضاء كبلر التابعة لناسا.

قال جيلمور: "للمرة الأولى ، سنتمكن من النظر إلى توزيع الكواكب بناءً على موقع النجوم الأم". "ستكون هذه خطوة كبيرة إلى الأمام في فهم تكوين الكواكب."

قال ألفارو جيمينيز ، مدير العلوم في وكالة الفضاء الأوروبية: "يمنحنا إصدار اليوم انطباعًا أوليًا عن البيانات غير العادية التي تنتظرنا والتي ستحدث ثورة في فهمنا لكيفية توزيع النجوم وتحركها عبر مجرتنا".


قد تكون العوالم الشبيهة بالأرض القادرة على الحفاظ على الحياة أقل شيوعًا مما كنا نظن

قد لا تتلقى الحياة في عوالم أخرى يحتمل أن تكون صالحة للسكن ما يكفي من الضوء للحفاظ على المحيط الحيوي المزدهر.

الكواكب الخارجية الصالحة للسكن كبلر 422-ب (يسار) مقارنة بالأرض (يمين)

أصبح اكتشاف الكواكب الخارجية ، تلك التي تقع خارج نظامنا الشمسي ، أمرًا روتينيًا إلى حد ما ، وذلك بفضل بعض التلسكوبات العملاقة التي طورتها وكالة ناسا ووكالات الفضاء الأخرى في العقدين الماضيين. عثر Kepler على الآلاف ، بما في ذلك كواكب الحمم الجهنمية ، وتواصل TESS ، التي تم إطلاقها في عام 2018 ، تجميع مجموعتها الخاصة من العوالم الغريبة.

ولكن بالنسبة إلى جميع العوالم التي نجدها ، هناك عدد قليل جدًا من الأشخاص الذين يجلسون في "منطقة Goldilocks" - وهي منطقة حول نجم حيث تتوافر الظروف مجرد حق لوجود الماء السائل على السطح. اقترب جدًا من النجم وستغلي الأشياء بعيدًا ، بعيدًا جدًا وتتجمد. هذا يجعل من الصعب جدًا على الحياة - كما نعرفها - أن تبدأ.

تم اكتشاف بضع عشرات فقط من الكواكب الخارجية التي تم اكتشافها داخل منطقة Goldilocks حول النجوم المضيفة لها ، مما يحد من قائمة العوالم التي يحتمل أن تكون صالحة للسكن يمكن للعلماء البحث عن علامات وجود فضائي. عادة ، نبحث عن عوالم مشابهة لعالمنا. بعد كل شيء ، تستضيف الأرض كائنات حية وتتنفس ذات تنوع لا يسبر غوره ، لذا فإن الظروف المماثلة في أماكن أخرى يجب أن تسهل نفس الشيء.

لكن بعض الأخبار السيئة لعلماء الفلك الفضائيين: من المحتمل جدًا أن تكون الكواكب القادرة على الحفاظ على الحياة تمامًا مثل الأرض نادرة جدًا.

من الكون إلى بريدك الوارد. احصل على أحدث القصص العلمية من CNET كل أسبوع.

في دراسة جديدة نُشرت في دورية الإخطارات الشهرية للجمعية الملكية الفلكية ، درس الباحثون 10 كواكب شبيهة بالأرض في منطقة Goldilocks ، مع التركيز بشكل خاص على قياس قدرتها على التمثيل الضوئي القائم على الأكسجين ، والذي يسمونه OP.

على الأرض ، OP أمر بالغ الأهمية. هذا هو نفس نوع التمثيل الضوئي الذي يمد النباتات بالطاقة. يمتص الضوء ويتحول في النهاية إلى طاقة كيميائية. تعتمد الحياة المعقدة عمليًا على العملية على الأرض ، وعدد قليل جدًا من الكائنات الحية تولد الطاقة بطرق أخرى. يقترح الباحثون أن هذه العملية يجب أن تكون شائعة جدًا في الكون لأن جميع الكواكب تتلقى الضوء من نجومها المضيفة.

من الممكن تحديد مقدار OP الذي قد يحدث على كوكب خارج المجموعة الشمسية من خلال فحص مقدار الضوء الذي من المحتمل أن يصل إلى الكوكب - بناءً على المسافة إلى نجمه المضيف ومدى سخونة هذا النجم ومدى سطوعه. ساعد هذا الإجراء الفريق في حساب "الإشعاع النشط ضوئيًا" أو PAR ، الذي قد يتلقاها كوكب ما.

بالنظر إلى 10 نظائر للأرض ، وجد الفريق أنه لا يوجد شيء يقترب من كمية PAR التي تتلقاها الأرض ، وبالتالي لا يمكن أن تحافظ على المحيط الحيوي مثل محيطنا.

لا تتألق النجوم القزمة الحمراء مثل Trappist-1 و Proxima Centauri بنفس السطوع أو تولد نفس القدر من الحرارة مثل شمسنا. هذا يقلل من كمية PAR التي تصل إلى الكواكب الخارجية في مدارها. نظرًا لأن الأقزام الحمراء هي أكثر النجوم شيوعًا في مجرة ​​درب التبانة ، فإن إشارات الاكتشاف ، ربما ، قد لا تكون الأرض الثانية شائعة كما كان يأمل علماء الفلك.

قال جيوفاني كوفوني ، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة نابولي: "تضع هذه الدراسة قيودًا قوية على مساحة المعلمة للحياة المعقدة ، لذلك للأسف يبدو أن" البقعة المثالية "لاستضافة محيط حيوي غني يشبه الأرض ليس واسعًا جدًا". المؤلف الرئيسي للدراسة. بشكل أساسي ، قد لا تكون منطقة Goldilocks واسعة تمامًا كما كنا نظن.

ومع ذلك ، حدد الفريق هدفًا واعدًا أكثر بقليل: Kepler-442b ، الذي يقع على بعد أكثر من 1200 سنة ضوئية من الأرض. كبلر -442 ب أكبر بقليل من الأرض وضِعف كتلته وقد تم تخصيصه سابقًا ككوكب خارج المجموعة الشمسية يُحتمل أن يكون صالحًا للسكن. يتلقى أكبر قدر من PAR في الكواكب المدروسة وقد يكون من الناحية النظرية قادرًا على الحفاظ على نفس القدر من الحياة مثل الأرض.

يحذر الباحثون من أن طريقتهم لها قيود. لقد ركزوا فقط على مقدار الضوء الذي يصل إلى هذه الكواكب الشبيهة بالأرض ، لكن عملية OP أكثر تعقيدًا. لقد أهملوا أيضًا بعض السيناريوهات التي تقلل من كفاءة الضوء الذي يصل إلى كوكب معين - على سبيل المثال ، حقيقة أن بعض الغلاف الجوي للكواكب قد يمتص الضوء أو الغطاء السحابي قد يمنعه من الوصول إلى السطح.


توأمان! تبدو المجرة البعيدة مثل مجرتنا درب التبانة

تقريبًا مثل بطاقة بريدية من جميع أنحاء الكون ، قام علماء الفلك بتصوير مجرة ​​حلزونية يمكن أن تكون توأمًا لمجرتنا درب التبانة.

تم تصوير المجرة البعيدة ، المسماة NGC 6744 ، بواسطة مصور المجال الواسع على تلسكوب MPG / ESO 2.2 متر في مرصد لا سيلا الأوروبي الجنوبي في تشيلي. تقع المروحة على بعد 30 مليون سنة ضوئية في كوكبة بافو الجنوبية (الطاووس).

نحن محظوظون لأن لدينا رؤية شاملة للمجرة الحلزونية بسبب اتجاهها ، وجهاً لوجه ، كما يُرى من الأرض. يقول العلماء إنها جرس ميت لمنزلنا في الكون. [شاهد التوأم المجري لمجرة درب التبانة NGC 6744]

"إذا كانت لدينا التكنولوجيا للهروب من مجرة ​​درب التبانة وتمكنا من النظر إليها من الفضاء بين المجرات ، فإن هذا المنظر قريب من ذلك الذي سنراه و [مدش] تضرب الأذرع الحلزونية الملتفة حول نواة كثيفة ممدودة وقرص مغبر ،" وفقًا لـ بيان ESO. "هناك حتى مجرة ​​مصاحبة مشوهة و mdash NGC 6744A ، تُرى هنا على أنها لطخة أسفل يمين NGC 6744 ، والتي تذكرنا بواحدة من مجرة ​​درب التبانة و rsquos المجاورة لغيوم ماجلان."

الفرق الرئيسي بين NGC 6744 ودرب التبانة هو حجم المجرتين. قال الباحثون إنه بينما يبلغ عرض مجرتنا ما يقرب من 100000 سنة ضوئية ، فإن مجرتنا "التوأم" تمتد إلى ضعف هذا القطر تقريبًا.

الجسم الضوئي هو أحد أكبر وأقرب المجرات الحلزونية إلى الأرض. يبلغ سطوعها حوالي 60 مليار شمس ، وينتشر ضوءها عبر مساحة كبيرة في السماء و [مدش] حوالي ثلثي عرض البدر و [مدش] مما يجعل المجرة مرئية كتوهج ضبابي من خلال تلسكوب صغير.

تمثل البقع الحمراء على طول الأذرع الحلزونية في NGC 6744 المناطق التي تولد فيها نجوم جديدة.

تم إنشاء الصورة من خلال الجمع بين أربعة تعريضات تم التقاطها من خلال مرشحات مختلفة جمعت الضوء الأزرق والأصفر والأخضر والأحمر والتوهج القادم من غاز الهيدروجين. وتظهر هذه في الصورة الجديدة باللون الأزرق والأخضر والبرتقالي والأحمر ، على التوالي.


تفاصيل بحث علم الفلك بقيادة تكساس A & # 038M قصة حياة غير مسبوقة لتطور مجرة ​​درب التبانة

صورة ، إن شئت ، الفيلم المنزلي العالمي النهائي إن لم يكن تذكار الوالدين وقصة الحياة: مجرتنا درب التبانة ، التي بدأت كمجموعة صغيرة من النجوم الشابة منذ حوالي 12 مليار سنة ، تتغذى باستمرار على غاز المجرات الصغيرة القريبة و خضعت لطفرة هائلة من ولادة النجوم لتزداد ضخامة بشكل متزايد ، فقط لتختفي لاحقًا في المجرة الحلزونية الكبيرة المروّضة إلى حد ما التي أتينا إليها اليوم.

على الرغم من التطورات العديدة في القرن الحادي والعشرين ، من التكنولوجيا إلى تطبيقات الوسائط الاجتماعية ، لا يمكن صنع مثل هذا الفيلم. ومع ذلك ، وبفضل أحد الاستطلاعات الأكثر شمولاً للمجرات متعددة المراصد حتى الآن بقيادة جامعة Texas A & ampM University & # 8217s Casey Papovich ، توصل علماء الفلك إلى أفضل شيء تالي & # 8212 تطور مجرة ​​درب التبانة في الصور ، مجمعة معًا باستخدام بيانات من تلسكوبات ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية والتلسكوبات الأرضية بالإضافة إلى آلاف اللقطات من المجرات المشابهة في الكتلة لمجرة درب التبانة.

& # 8220 عندما ننظر إلى المجرات البعيدة ، نرى كيف بدت عندما ترك ضوءها للأرض ، & # 8221 قال بابوفيتش ، المؤلف الرئيسي في الفريق الدولي & # 8217s ورقة علمية ، والتي نشرت اليوم في عدد 10 أبريل من مجلة الفيزياء الفلكية. & # 8220 لأن المجرات تبعد مليارات السنين الضوئية ، يمكننا أن نرى كيف بدت بلايين السنين في الماضي. & # 8221

أمضى بابوفيتش ، جنبًا إلى جنب مع باحثي ما بعد الدكتوراه في تكساس إيه آند أمبير ، فيتال تيلفي وريان كوادري وما يقرب من عشرين من علماء الفلك حول العالم ، عامًا في دراسة مجرات بعيدة مختارة بعناية مماثلة في الكتلة لسلف مجرتنا درب التبانة التي تم العثور عليها في برنامجين للسماء العميقة استطلاعات الكون ، ومسح تراث المجرات العميقة للأشعة تحت الحمراء القريبة من الفضاء (CANDELS) ومسح تطور المجرة FourStar (ZFOURGE). أولاً ، نظرت المجموعة في أكثر من 24000 مجرة ​​مدرجة في الكتالوج المدمج لتحديد المجرات التمثيلية التي تطورت على غرار مجرتنا درب التبانة. بعد ذلك ، قاموا بعمل تسلسل لكيفية نمو هذه المجرات بمرور الوقت لتمثيل كيفية تطور مجرتنا ، مما أدى في الواقع إلى إنشاء & # 8220 فيلم & # 8221 من حياة درب التبانة & # 8217s من الشباب إلى منتصف العمر.

& # 8220 معظم النجوم موجودة اليوم في مجرات مثل مجرة ​​درب التبانة ، لذلك من خلال دراسة كيفية تشكل مجرات مثل مجرتنا ، توصلنا إلى فهم المواقع الأكثر نموذجية للنجوم في الكون ، & # 8221 قال بابوفيتش ، أستاذ مشارك في قسم الفيزياء وعلم الفلك وعضو في معهد جورج بي وسينثيا وودز ميتشل للفيزياء الأساسية وعلم الفلك منذ عام 2008. & # 8220 لدينا الآن أفضل صورة لكيفية تشكيل المجرات مثل مجراتنا لنجومها. & # 8221

يقول بابوفيتش إن بيانات الفريق & # 8217s توضح بوضوح أن مجرة ​​درب التبانة شهدت أسرع مراحل نموها بين 9.2 و 10 مليارات سنة ، حيث أنتجت نجومًا جديدة بمعدل مذهل كان حوالي 30 ضعف ما هو عليه اليوم & # 8212 واحد لكل عام ، مقارنة بنحو 30 كل عام قبل 9.5 مليار سنة. ليس من المستغرب أنه يكشف أيضًا عن وجود علاقة قوية بين تكوين النجوم والنمو في حجم المجرة ، مما يشير إلى أن درب التبانة نفسها مسؤولة عن توليد النجوم ، وبالتالي الحفاظ على قوتها.

& # 8220 عندما نحسب معدل تشكل النجوم لمجرة شبيهة بدرب التبانة في الماضي ونجمع كل النجوم التي كانت ستنتجها ، نجد النمو الشامل الذي توقعناه ، & # 8221 قال بابوفيتش. & # 8220 نعلم أيضًا أن معظم هذه النجوم تشكلت داخل مجرة ​​درب التبانة ، وليس في مجرات أصغر أخرى اندمجت لاحقًا مع مجرتنا. الصورة بأكملها معلقة معًا. & # 8221

يلاحظ بابوفيتش أن الشمس هي من بين تلك النجوم التي تشكلت مؤخرًا ، ولدت منذ ما يقرب من 5 مليارات سنة في وقت تباطأ فيه تكوين النجوم داخل مجرة ​​درب التبانة إلى زحف كوني نسبيًا يستمر حتى اليوم. ربما كان ظهور Sun & # 8217s المتأخر إلى حد ما في الواقع مصادفة ، حيث عزز نمو الكواكب داخل نظامنا الشمسي.

الفريق & # 8217s دراسة متعددة الأطوال الموجية ، مدعومة بتمويل من كل من وكالة ناسا والمؤسسة الوطنية للعلوم ، تمتد من الأشعة فوق البنفسجية إلى الأشعة تحت الحمراء البعيدة ، وتجمع بين الملاحظات من ناسا وتلسكوبات هابل وسبيتزر الفضائيين # 8217s ووكالة الفضاء الأوروبية ومرصد هيرشل الفضائي رقم 8217. ، والتلسكوبات الأرضية ، بما في ذلك تلسكوب ماجلان بادي في مرصد لاس كامباناس في تشيلي. قدمت صور هابل من مسح CANDELS أيضًا معلومات هيكلية حول أحجام المجرات وكيفية تطورها. ساعدت ملاحظات الأشعة تحت الحمراء البعيدة من سبيتزر وهيرشل علماء الفلك على تتبع معدل تشكل النجوم.

يتكون تعاون ZFOURGE الدولي من عدة جامعات ، بما في ذلك جامعة Leiden في هولندا ، و Swinburne و Macquarie في أستراليا ، ومراصد كارنيجي في باسادينا ، كاليفورنيا وتكساس A & ampM ، التي تستضيف حاليًا الاستبيان & # 8217 موقع الويب والبيانات.

اعثر على معلومات إضافية حول Papovich وأبحاثه.

انقر هنا لمشاهدة الإصدار الرسمي ومعلومات إضافية من مركز أخبار Hubble & # 8217s.


اكتشف ALMA مجرة ​​شبيهة بدرب التبانة في الكون المبكر

اكتشف علماء الفلك الذين استخدموا مصفوفة أتاكاما الكبيرة المليمترية / ما دون المليمتر (ALMA) مجرة ​​بعيدة للغاية تشبه بشكل مدهش مجرتنا درب التبانة. تمت تسمية هذه المجرة باسم SPT-S J041839-4751.9 ، وتقع على بعد 12 مليار سنة ضوئية وتتميز بقوة الجاذبية من قبل مجرة ​​في المقدمة. بينما لا يبدو أن SPT-S J041839-4751.9 لها أذرع لولبية ، إلا أنها تحتوي على سمتين على الأقل نموذجيتين لمجرة درب التبانة: قرص دوار وانتفاخ ، المجموعة الكبيرة من النجوم معبأة بإحكام حول مركز المجرة.

صورة أعيد بناؤها لـ SPT-S J041839-4751.9. رصيد الصورة: ALMA / ESO / NAOJ / NRAO / Rizzo وآخرون، دوى: 10.1038 / s41586-020-2572-6.

في بدايات الكون ، كانت المجرات الفتية لا تزال في طور التكوين ، لذلك يتوقع علماء الفلك أن تكون فوضوية وتفتقر إلى الهياكل المميزة النموذجية للمجرات الأكثر نضجًا مثل مجرة ​​درب التبانة.

قالت المؤلفة الرئيسية فرانشيسكا ريزو Francesca Rizzo من معهد ماكس بلانك للفيزياء الفلكية وزملاؤها: "إن دراسة المجرات البعيدة مثل SPT-S J041839-4751.9 أمر أساسي لفهمنا لكيفية تشكل المجرات وتطورها".

"هذه المجرة بعيدة جدًا ، نراها عندما كان الكون 10٪ فقط من عمره الحالي لأن ضوءها استغرق 12 مليار سنة للوصول إلى الأرض."

"من خلال دراستها ، سنعود إلى الوقت الذي كانت فيه هذه المجرات الصغيرة قد بدأت للتو في التطور."

"نظرًا لأن هذه المجرات بعيدة جدًا ، فإن الملاحظات التفصيلية باستخدام أقوى التلسكوبات تكاد تكون مستحيلة لأن المجرات تبدو صغيرة وخافتة."

تغلب Rizzo وزملاؤه على هذه العقبة باستخدام مجرة ​​قريبة كعدسة مكبرة قوية تسمح لـ ALMA برؤية الماضي البعيد بتفاصيل غير مسبوقة.

SPT-S J041839-4751.9 هو عدسة جاذبية من قبل مجرة ​​في المقدمة ، تظهر في السماء كحلقة ضوء شبه مثالية. رصيد الصورة: ALMA / ESO / NAOJ / NRAO / Rizzo وآخرون، دوى: 10.1038 / s41586-020-2572-6.

يظهر SPT-S J041839-4751.9 بعدسة الجاذبية كحلقة شبه مثالية من الضوء حول المجرة الأمامية ، وذلك بفضل محاذاة شبه دقيقة.

أعاد علماء الفلك بناء الشكل الحقيقي للمجرة البعيدة وحركة غازها من بيانات ALMA باستخدام تقنية نمذجة حاسوبية جديدة.

قال ريزو: "تمثل هذه النتيجة اختراقًا في مجال تكوين المجرات ، مما يدل على أن الهياكل التي نلاحظها في المجرات الحلزونية القريبة وفي مجرتنا درب التبانة كانت موجودة بالفعل منذ 12 مليار سنة".

قال المؤلف المشارك الدكتور فيليبو فراتيرنالي ، عالم الفلك في معهد كابتين الفلكي: "كانت المفاجأة الكبرى هي اكتشاف أن هذه المجرة تشبه في الواقع المجرات القريبة تمامًا ، على عكس كل التوقعات من النماذج والملاحظات السابقة الأقل تفصيلاً". في جامعة جرونينجن.

"ما وجدناه كان محيرًا للغاية على الرغم من تكون النجوم بمعدل مرتفع ، وبالتالي لكونه موقعًا لعمليات نشطة للغاية ، فإن SPT-S J041839-4751.9 هو القرص المجري الأكثر تنظيمًا الذي لوحظ على الإطلاق في الكون المبكر ،" قال أحد المشاركين- المؤلف الدكتور سيمونا فيجيتي ، عالمة الفلك في معهد ماكس بلانك للفيزياء الفلكية.

"هذه النتيجة غير متوقعة تمامًا ولها آثار مهمة على الطريقة التي نعتقد أن المجرات تتطور بها."

تم الكشف عن هذا الاكتشاف في ورقة بحثية في المجلة طبيعة، يشير إلى أن الكون المبكر قد لا يكون فوضويا كما كان يعتقد في السابق ويثير العديد من الأسئلة حول كيفية تشكل مجرة ​​جيدة الترتيب بعد وقت قصير من الانفجار العظيم.

F. ريزو وآخرون. 2020. مجرة ​​ذات قرص بارد ديناميكيًا في بدايات الكون. طبيعة 584 ، 201-204 دوى: 10.1038 / s41586-020-2572-6


يرى ALMA أن مجرة ​​درب التبانة تبدو أكثر بعدًا

كشف علماء الفلك الذين استخدموا مصفوفة أتاكاما الكبيرة المليمترية / ما دون المليمتر (ALMA) عن مجرة ​​بعيدة جدًا وبالتالي صغيرة جدًا تبدو بشكل مدهش مثل مجرتنا درب التبانة. المجرة بعيدة جدًا ، استغرق ضوءها أكثر من 12 مليار سنة للوصول إلينا: نراها كما كانت عندما كان عمر الكون 1.4 مليار سنة فقط. إنه أيضًا غير متشابك بشكل مدهش ، ويتناقض مع النظريات القائلة بأن جميع المجرات في الكون المبكر كانت مضطربة وغير مستقرة. هذا الاكتشاف غير المتوقع يتحدى فهمنا لكيفية تشكل المجرات ، مما يعطي رؤى جديدة لماضي كوننا.

تقول فرانشيسكا ريزو ، طالبة دكتوراه من معهد ماكس بلانك: "تمثل هذه النتيجة اختراقًا في مجال تكوين المجرات ، حيث تُظهر أن الهياكل التي نلاحظها في المجرات الحلزونية القريبة وفي مجرتنا درب التبانة كانت موجودة بالفعل منذ 12 مليار سنة". للفيزياء الفلكية في ألمانيا ، الذي قاد البحث المنشور اليوم في طبيعة. بينما لا يبدو أن المجرة التي درسها علماء الفلك ، والتي تسمى SPT0418-47 ، لها أذرع لولبية ، إلا أن لها على الأقل سمتان مميزتان لمجرة درب التبانة: قرص دوار وانتفاخ ، المجموعة الكبيرة من النجوم معبأة بإحكام حول المجرة. مركز. هذه هي المرة الأولى التي يُشاهد فيها انتفاخ في وقت مبكر من تاريخ الكون ، مما يجعل SPT0418-47 الشكل الأكثر بعدًا لمجرة درب التبانة.

كانت المفاجأة الكبرى هي اكتشاف أن هذه المجرة تشبه المجرات القريبة تمامًا ، على عكس كل التوقعات من النماذج والملاحظات السابقة الأقل تفصيلاً ،يقول المؤلف المشارك فيليبو فراتيرنالي ، من معهد كابتين الفلكي ، جامعة جرونينجن في هولندا. في بدايات الكون ، كانت المجرات الفتية لا تزال في طور التكوين ، لذلك توقع الباحثون أن تكون فوضوية وتفتقر إلى الهياكل المميزة النموذجية للمجرات الأكثر نضجًا مثل مجرة ​​درب التبانة.

تعد دراسة المجرات البعيدة مثل SPT0418-47 أمرًا أساسيًا لفهمنا لكيفية تشكل المجرات وتطورها. هذه المجرة بعيدة جدًا ، نراها عندما كان الكون 10٪ فقط من عمره الحالي لأن ضوءها استغرق 12 مليار سنة للوصول إلى الأرض. بدراستها ، سنعود إلى الوقت الذي كانت فيه هذه المجرات الصغيرة قد بدأت للتو في التطور.

نظرًا لأن هذه المجرات بعيدة جدًا ، فإن الملاحظات التفصيلية حتى باستخدام أقوى التلسكوبات تكاد تكون مستحيلة حيث تبدو المجرات صغيرة وخافتة. تغلب الفريق على هذه العقبة باستخدام مجرة ​​قريبة كعدسة مكبرة قوية - وهو تأثير يُعرف باسم عدسة الجاذبية - مما يسمح لـ ALMA برؤية الماضي البعيد بتفاصيل غير مسبوقة. في هذا التأثير ، يشوه سحب الجاذبية من المجرة القريبة وينحني الضوء من المجرة البعيدة ، مما يجعله يبدو مشوهًا ومضخمًا.

تظهر المجرة البعيدة ذات العدسة الجاذبية كحلقة شبه مثالية من الضوء حول المجرة القريبة ، وذلك بفضل محاذاة شبه دقيقة. أعاد فريق البحث بناء الشكل الحقيقي للمجرة البعيدة وحركة غازها من بيانات ALMA باستخدام تقنية نمذجة حاسوبية جديدة. يقول ريزو: "عندما رأيت لأول مرة الصورة التي أعيد بناؤها لـ SPT0418-47 ، لم أصدق ذلك: كان صندوق الكنز ينفتح".

"ما وجدناه كان محيرًا للغاية على الرغم من تكون النجوم بمعدل مرتفع ، وبالتالي لكونه موقعًا لعمليات حيوية للغاية ، فإن SPT0418-47 هو القرص المجري الأكثر تنظيمًا الذي لوحظ على الإطلاق في بدايات الكونصرح المؤلف المشارك سيمونا فيجيتي ، وهو أيضًا من معهد ماكس بلانك للفيزياء الفلكية. "هذه النتيجة غير متوقعة تمامًا ولها آثار مهمة على الطريقة التي نعتقد أن المجرات تتطور بها. & # 8221 ومع ذلك ، لاحظ علماء الفلك أنه على الرغم من أن SPT0418-47 يحتوي على قرص وميزات أخرى مشابهة لتلك الموجودة في المجرات الحلزونية التي نراها اليوم ، فإنهم يتوقعون أن تتطور إلى مجرة ​​مختلفة تمامًا عن مجرة ​​درب التبانة ، وتنضم إلى فئة المجرات الإهليلجية ، نوع آخر من المجرات التي تسكن الكون اليوم إلى جانب المجرات الحلزونية.

يشير هذا الاكتشاف غير المتوقع إلى أن الكون المبكر قد لا يكون فوضويًا كما كان يُعتقد سابقًا ويثير العديد من الأسئلة حول كيفية تشكل مجرة ​​جيدة التنظيم بعد وقت قصير من الانفجار العظيم. يتبع اكتشاف ALMA الاكتشاف السابق الذي تم الإعلان عنه في مايو لقرص دوار ضخم شوهد على مسافة مماثلة. يُنظر إلى SPT0418-47 بتفاصيل أدق ، بفضل تأثير العدسة ، وله انتفاخ بالإضافة إلى قرص ، مما يجعله أكثر تشابهًا مع مجرتنا الحالية درب التبانة أكثر من تلك التي تمت دراستها سابقًا.

ستسعى الدراسات المستقبلية إلى الكشف عن مدى نموذجية هذه المجرات القرصية "الصغيرة" وما إذا كانت عادةً أقل فوضوية مما كان متوقعًا ، مما يفتح طرقًا جديدة لعلماء الفلك لاكتشاف كيفية تطور المجرات.

معلومة اضافية

تم تقديم هذا البحث في مقالة بعنوان "مجرة ذات قرص بارد ديناميكي في بدايات الكون" لتظهر فيها طبيعة (دوى: 10.1038 / s41586-020-2572-6).

يتألف الفريق من F. Rizzo (معهد Max Planck للفيزياء الفلكية ، Garching ، ألمانيا [MPA]) ، S. Vegetti (MPA) ، D.Powell (MPA) ، F. Fraternali (معهد Kapteyn الفلكي ، جامعة جرونينجن ، هولندا) ، JP McKean (معهد Kapteyn الفلكي و ASTRON ، المعهد الهولندي لعلم الفلك الراديوي) ، HR Stacey (MPA ، معهد Kapteyn الفلكي و ASTRON ، المعهد الهولندي لعلم الفلك الراديوي) و SDM White (MPA).

تم نشر البيان الصحفي الأصلي من قبل المرصد الأوروبي الجنوبي (ESO) شريك ALMA نيابة عن أوروبا.

مصفوفة Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) ، وهي منشأة دولية لعلم الفلك ، هي شراكة بين المنظمة الأوروبية للبحوث الفلكية في نصف الكرة الجنوبي (ESO) ، ومؤسسة العلوم الوطنية الأمريكية (NSF) والمعاهد الوطنية للعلوم الطبيعية ( NINS) اليابانية بالتعاون مع جمهورية تشيلي. يتم تمويل ALMA من قبل ESO نيابة عن الدول الأعضاء فيها ، من قبل NSF بالتعاون مع المجلس الوطني للبحوث في كندا (NRC) ووزارة العلوم والتكنولوجيا (MOST) ومن قبل NINS بالتعاون مع Academia Sinica (AS) في تايوان والمعهد الكوري لعلوم الفضاء والفلك (KASI).

يتولى مرصد علم الفلك الراديوي الوطني (NRAO) إدارة إنشاءات وعمليات ALMA نيابة عن الدول الأعضاء فيها من قبل المرصد الفلكي الراديوي الوطني (NRAO) ، الذي تديره Associated Universities، Inc. (AUI) نيابة عن أمريكا الشمالية والمرصد الفلكي الوطني لليابان (NAOJ) ) نيابة عن شرق آسيا. يوفر مرصد ALMA المشترك (JAO) القيادة الموحدة والإدارة لبناء وتشغيل وتشغيل ALMA.

الصور

كشف علماء الفلك الذين استخدموا ALMA عن مجرة ​​بعيدة للغاية تبدو بشكل مدهش مثل مجرتنا درب التبانة. المجرة ، SPT0418-47 ، محسوسة بقوة الجاذبية من قبل مجرة ​​قريبة ، تظهر في السماء كحلقة ضوئية شبه مثالية. الائتمان: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) ، Rizzo et al. كشف علماء الفلك الذين استخدموا ALMA عن مجرة ​​بعيدة للغاية تبدو بشكل مدهش مثل مجرتنا درب التبانة. المجرة ، SPT0418-47 ، محسوسة بقوة الجاذبية من قبل مجرة ​​قريبة ، تظهر في السماء كحلقة ضوئية شبه مثالية. أعاد فريق البحث بناء الشكل الحقيقي للمجرة البعيدة ، الموضح هنا ، وحركة غازها من بيانات ALMA باستخدام تقنية نمذجة حاسوبية جديدة. الائتمان: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) ، Rizzo et al. كشف علماء الفلك الذين استخدموا ALMA عن مجرة ​​بعيدة للغاية تبدو بشكل مدهش مثل مجرتنا درب التبانة. المجرة ، SPT0418-47 ، محسوسة بقوة الجاذبية من قبل مجرة ​​قريبة ، تظهر في السماء كحلقة ضوئية شبه مثالية (يسار). أعاد فريق البحث بناء الشكل الحقيقي للمجرة البعيدة وحركة غازها (على اليمين) من بيانات ALMA باستخدام تقنية نمذجة حاسوبية جديدة. تشير الملاحظات إلى أن SPT0418-47 عبارة عن مجرة ​​قرصية ذات انتفاخ مركزي والمواد الموجودة فيها تدور حول المركز. يظهر الغاز الذي يتحرك بعيدًا عنا باللون الأحمر ، بينما يظهر الغاز الذي يتحرك في اتجاه المراقب باللون الأزرق. الائتمان: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) ، Rizzo et al.

أشرطة فيديو


يتجسس علماء الفلك على مجرة ​​بعيدة - ويبدو أنها تشبه مجرتنا درب التبانة بشكل مدهش

تم نسخ الرابط

ناسا: تم تعيين مهمة لوسي لدراسة الكويكبات عبر الفضاء

عند الاشتراك ، سنستخدم المعلومات التي تقدمها لإرسال هذه الرسائل الإخبارية إليك. في بعض الأحيان سوف تتضمن توصيات بشأن الرسائل الإخبارية أو الخدمات الأخرى ذات الصلة التي نقدمها. يوضح إشعار الخصوصية الخاص بنا المزيد حول كيفية استخدامنا لبياناتك وحقوقك. يمكنك إلغاء الاشتراك في أي وقت.

أضاف علماء الفلك أن الجوار الكوني يشبه حلقة شبه كاملة من الضوء في الفضاء. استخدم علماء الفلك في معهد ماكس بلانك تلسكوب تشيلي ورسكووس أتاكاما الكبير المليمتر / ما دون المليمتر (ALMA) للعثور على المجرة التي تبعد 12 مليار سنة ضوئية عن كوكبنا.

الشائع

من المؤكد أن الفلكيين ينظرون إلى المجرة عندما كان عمر الكون 1.4 مليار سنة فقط.

& ldquo عندما رأيت لأول مرة الصورة المعاد بناؤها لـ SPT0418-47 لم أصدق ذلك

دكتور ريزو

والمجرة SPT0418-47 غير فوضوية بشكل مدهش ، وتتناقض مع النظريات التي كانت جميع المجرات في الكون المبكر مضطربة وغير مستقرة.

يقول المؤلفون إن الاكتشاف يُظهر الهياكل في مجرتنا درب التبانة والمجرات الحلزونية الأخرى عندما كان الكون شابًا.

على الرغم من أن المجرة التي درسها علماء الفلك لا يبدو أنها تمتلك أذرعًا لولبية ، إلا أنها تتميز على الأقل بميزتين مميزتين لمجرة درب التبانة - انتفاخ قرصي ودوران.

اكتشف علماء الفلك مجرة ​​بعيدة تشبه مجرتنا (الصورة: ALMA)

SPT0418-47 عبارة عن مجرة ​​قرصية ذات انتفاخ مركزي (الصورة: ALMA)

اقرأ أكثر

الانتفاخ هو المجموعة الكبيرة من النجوم المكدسة بإحكام حول مركز المجرات الحلزونية - يُنظر إليها على أنها نقطة بيضاء في مجرة ​​درب التبانة.

هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها رصد انتفاخ في وقت مبكر جدًا من تاريخ الكون و rsquos ، مما يجعل SPT0418-47 أشبه بدرب التبانة الأبعد.

قال المؤلف المشارك في الدراسة ورسكووس ، فيليبو فراتيرنالي: & ldquo كانت المفاجأة الكبرى أن وجدنا أن هذه المجرة تشبه المجرات القريبة تمامًا ، على عكس كل التوقعات من النماذج والملاحظات السابقة الأقل تفصيلاً.

أضاف عالم الفلك بجامعة جرونينجن أن المجرات الفتية في الكون المبكر كانت لا تزال في طور التكوين.

كشف علماء الفلك عن مجرة ​​بعيدة للغاية تبدو بشكل مدهش مثل مجرتنا درب التبانة (الصورة: ALMA)

قاد هذا الباحثين إلى توقع أن تكون فوضوية وتفتقر إلى الهياكل المميزة النموذجية للمجرات الأكثر نضجًا مثل درب التبانة.

تعتبر دراسة المجرات البعيدة مثل SPT0418-47 مفتاحًا لفهم كيفية تطور المجرات.

هذه المجرة بعيدة جدًا حيث كان الكون مجرد 10 في المائة من عمرها الحالي لأن ضوءها استغرق 12 مليار سنة للوصول إلى كوكبنا.

بدراسة المجرة ، يعود علماء الفلك إلى الزمن الذي كانت فيه هذه المجرات الوليدة قد بدأت للتو في التكون.

مقالات ذات صلة

اقرأ أكثر

Because these galaxies are so distant from Earth, detailed observations with even the most powerful telescopes are almost impossible as the galaxies appear so faint.

The researchers overcame this obstacle by using a nearby galaxy as a powerful magnifying glass - a technique called &lsquogravitational lensing&rsquo.

This harnesses the gravitational pull from a nearby galaxy, which distorts the light from the distant galaxy, causing it to appear misshapen and magnified.

This allowed Earth-based ALMA to see into the distant past in unprecedented detail.

The gravitationally lensed, distant galaxy appears as a near-perfect ring of light around the nearby galaxy, thanks to their almost exact alignment.

Astronomers are viewing the galaxy when the Universe was only 1.4 billion years old (Image: Express)

Related articles

The research team reconstructed the distant galaxy's true shape and the motion of its gas from the ALMA telescope data using updated models.

Dr Rizzo said: &ldquoWhen I first saw the reconstructed image of SPT0418-47 I could not believe it: a treasure chest was opening.

Co-author Simona Vegetti from the Max Planck Institute, said it is the most well-ordered galaxy disc observed from the early universe.

He said: &ldquoIt was puzzling. This result is quite unexpected and has important implications for how we think galaxies evolve.&rdquo

However, even though SPT0418-47 has a disc and other features similar to those of spiral galaxies we see today, they expect it to evolve into a galaxy quite distinct from ours.


Astronomers Find ‘Fossil Galaxy’ Hidden in Depths of Milky Way

A small satellite galaxy, named Heracles, collided with our Milky Way Galaxy about 10 billion years ago and its remnants account for about one third of the Milky Way’s spherical halo, according to an analysis of data gathered by Sloan Digital Sky Surveys’ Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment (APOGEE).

An artist’s impression of what the Milky Way might look like seen from above. The colored rings show the rough extent of the Heracles galaxy. The yellow dot shows the position of the Sun. Image credit: Danny Horta-Darrington, Liverpool John Moores University / NASA / JPL-Caltech / SDSS.

“To find a fossil galaxy like this one, we had to look at the detailed chemical makeup and motions of tens of thousands of stars,” said Dr. Ricardo Schiavon, an astronomer at Liverpool John Moores University.

“That is especially hard to do for stars in the center of the Milky Way, because they are hidden from view by clouds of interstellar dust.”

“APOGEE lets us pierce through that dust and see deeper into the heart of the Milky Way than ever before.”

“APOGEE does this by taking spectra of stars in near-infrared light, instead of visible light, which gets obscured by dust.”

Over its ten-year observational life, APOGEE has measured spectra for more than half a million stars all across the Milky Way, including its previously dust-obscured core.

“Examining such a large number of stars is necessary to find unusual stars in the densely-populated heart of the Milky Way, which is like finding needles in a haystack,” said Danny Horta, a graduate student at Liverpool John Moores University.

To separate stars belonging to Heracles from those of the original Milky Way, the astronomers made use of both chemical compositions and velocities of stars measured by the APOGEE instrument.

“Of the tens of thousands of stars we looked at, a few hundred had strikingly different chemical compositions and velocities,” Horta said.

“These stars are so different that they could only have come from another galaxy. By studying them in detail, we could trace out the precise location and history of this fossil galaxy.”

The team found that Heracles’ stars account for roughly one third of the mass of the entire Milky Way halo today, meaning that this newly-discovered ancient collision must have been a major event in the history of our Galaxy.

That suggests that the Milky Way may be unusual, since most similar massive spiral galaxies had much calmer early lives.

“As our cosmic home, the Milky Way is already special to us, but this ancient galaxy buried within makes it even more special,” Dr. Schiavon said.

The findings are published in the الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.

Danny Horta وآخرون. 2020. Evidence from APOGEE for the presence of a major building block of the halo buried in the inner Galaxy. MNRAS 500 (1): 1385-1403 doi: 10.1093/mnras/staa2987


What Does Our Galaxy Look Like?

Studying the shape of our own galaxy is a bit of a tricky endeavor for astronomers. We are on the inside of the galaxy, so it is practically impossible for us to get a look at the “big-picture” view of our Milky Way and see its structure directly. However, there are some methods that can be used to infer the shape and size of the galaxy by studying other variables. As was explained in the video lecture, in the sky there is a relatively thin, flat band that stretches across the sky. With the help of telescopes we have been able to find that this band contains tons of stars. By studying this band, astronomers have found that it looks like the formation of our galaxy looks in a way similar to how our star system formed in a fairly flat plane. They then began to measure distances between all the different stars and have determined that in addition to the galaxy being disk-like in shape, it also contains many spiral arms with large clusters of stars. Additionally, by looking out at stars from the furthest ends of the galaxy, astronomers have determined that the Milky Way is about 100,000 light years across.


شاهد الفيديو: درب التبانة. مجرتنا (يوليو 2022).


تعليقات:

  1. Fautaur

    هذا شيء قيم جدا

  2. Daman

    في هذا الشيء وهو فكرة ممتازة. احتفظ به.

  3. Uzziel

    عذرا ، أن أقاطعك ، هناك عرض للذهاب في الاتجاه الآخر.

  4. Vuhn

    في ذلك شيء ممتاز أيضًا الفكرة ، يتفق معك.

  5. Drue

    لذا نعم!



اكتب رسالة