دسته بندی موضوعی
تبلیغات دانشمند شرکت توسعه فناوری اطلاعت زربین
تبلیغات دانشمند شرکت توسعه فناوری اطلاعت زربین

پلی از ستارگان میان ابرهای بزرگ و کوچک ماژلانی

image 4603e LMC SMC Bridge

اندازه فونت:

نتایج مطالعات گروهی بین‌المللی از اخترشناسان به‌سرپرستی دانشمندان دانشگاه کمبریج نشان می‌دهد ابرهای بزرگ و کوچک ماژلانی که قمرهای راه‌شیری هستند، به‌وسیله پلی از ستارگان به‌طول  43هزار سال نوری به‌یکدیگر متصل شده‌اند.

به‌گزارش دانشمندآنلاین، این کشف که نتایجش در Monthly Notices of the Royal Astronomical Society منتشر شده است براساس «سرشماری ستارگان کهکشانی» که توسط رصدخانه فضایی اروپایی گایا انجام شده، صورت گرفته است. در 15 سال گذشته، دانشمندان مشتاقانه درانتظار اطلاعات گایا بودند. سری اول اطلاعات این ماهواره سه ماه قبل منتشر شد و آزادانه دراختیار همگان قرار گرفت.

این مجموعه از اطلاعات بی‌سابقه شامل موقعیت و وضعیت درخشش بیش‌از یک‌میلیون ستاره در راه‌شیری و محیط اطراف آن است.

اطلاعاتی که گایا به زمین می‌فرستد، منحصربه‌فرد است. وضوح زاویه‌ای این ماهواره شبیه تلسکوپ فضایی هابل است بااین تفاوت‌که میدان دید بازتری دارد. یعنی به‌جای قسمتی از آسمان، کل آن را پوشش می‌دهد.

برخلاف تلسکوپ‌های معمولی، گایا روی یک نقطه تمرکز نمی‌کند و به‌طور مداوم دور محور خودش درحال گردش است و در کمتر از یک‌ماه همه آسمان را جاروب می‌کند. بنابراین، گایا فقط خصوصیات لحظه‌ای ستارگان را ثبت نمی‌کند، بلکه آنها را درطول زمان دنبال می‌کند. این فرصتی عالی برای یافتن انواع اجرام، مانند ستارگانی است که تپنده‌ هستند یا انفجار دارند.

این اخترشناسان روی محدوده‌ای اطراف ابرهای ماژلانی تمرکز کردند و از اطلاعات گایا برای پیداکردن نوع خاصی از ستاره‌های متغیر به‌نام آرآر.شلیاقی استفاده شد. این ستارگان بسیار قدیمی هستند و ترکیب شیمیایی تکامل نیافته‌ای دارند.

بیشتر این ستاره‌ها درهمان روزهای اولیه شکل‌گیری ابرهای بزرگ و کوچک ماژلانی به‌وجود آمده‌اند و اطلاعات زیادی درباره تاریخ این دو کهکشان اقماری در خودشان پنهان کرده‌اند. ابرهای بزرگ و کوچک ماژلانی، کهکشان‌های کوتوله نامنظمی هستند که قمرهای راه‌شیری به‌شمار می‌روند . تاریخچه این دو کهکشان برای بشر هنوز به‌صورت معمایی ناشناخته باقی مانده است. باوجوداینکه مدت‌ها از کشف این دو کهکشان می‌گذرد، دانشمندان به‌تازگی توانسته‌اند جزئیات آنها را مورد مطالعه قرار دهند.

در مرحله اول این مطالعه، ستاره‌های آرآر‌.شلیاقی کشف‌شده توسط گایا برای مشخص‌کردن محدوده ابر بزرگ ماژلانی به کار رفتند. دراین مطالعه، دانشمندان دریافتند ابربزرگ ماژلانی تاج تیره‌‌ای با درخشندگی اندک دارد که به‌فاصله 20 درجه از مرکز آن کشیده شده است. ابربزرگ ماژلانی فقط درصورتی می‌تواند ستارگان را تاچنین فاصله زیادی نگه‌داشته باشد که بزرگ‌تر از آنچه ما فکر می‌کردیم باشد، یعنی درمجموع 0/1 راه‌شیری جرم داشته باشد.

تعیین زمان دقیق ورود این دو قمر به تاج کهکشان راه‌شیری بدون دانستن مدار آنها ممکن نیست. اندازه‌گیری و تعیین مدار چنین اجرامی بسیار سخت است زیرا درچنین ابعاد و فاصله‌ای یک دور چرخیدن در مدار به‌زمان بیشتری نسبت به عمر انسان نیاز دارد. باوجوداین، در غیاب یک مدار مشخص دانشمندان موفق شدند یک جریان ستاره‌ای را کشف کنند.

 

اولین رصد جریان ستاره‌ای ابرهای ماژلانی

جریان ستاره‌ای زمانی ایجاد می‌شود که یک قمر- یک کهکشان کوتوله یا خوشه ستاره‌ای- از جانب جسمی که دور آن می‌چرخد نیروی کِشندی احساس کند. نیروهای کشندی، جرم را در دو جهت می‌کشند؛ به سمت جرم میزبان و در جهت مخالف آن. درنتیجه آنچه پیرامون قمر رخ می‌دهد این است که در ناحیه‌ای کوچک گرانش قمر و میزبان در تعادل قرار می‌گیرند و ستاره‌های باقی ناحیه‌ها درمی‌یابند که راحت‌تر است از قمر خارج شوند و خودشان دور جرم میزبان بچرخند. ستاره‌ها پس‌از رهاکردن قمر ردی در آسمان به‌جای می‌گذارند که درحقیقت مدار جرم میزبان را مشخص می‌کند.

به‌گفته دانشمندان، پیش‌ازاین، جریان‌های ستاره‌ای اطراف ابرهای ماژلانی پیش‌بینی شده‌ بودند اما هرگز مشاهده نشده بودند. با مشخص‌کردن مکان آرآر.شلیاقی‌ها به‌وسیله اطلاعات گایا، دانشمندان متوجه ساختار باریک پل‌مانندی شدند که دو کهشان ابر کوچک و بزرگ را به‌هم وصل می‌کند. دانشمندان معتقدند بخشی از این ستارگان متعلق به ابرکوچک ماژلانی است و بخش دیگر به ابربزرگ ماژلانی تعلق دارد و توسط راه‌شیری از آن بیرون کشیده شده است.

دانشمندان همچنین معتقدند این پل می‌تواند تاریخچه اثرات این دو کهکشان و راه‌شیری را بر یکدیگر مشخص کند. آنها همچنین شکل و مکان دقیق پل ستاره‌ای گایا را با شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای ابرهای ماژلانی مقایسه کردند و متوجه شدند آنها به راه‌شیری نزدیک می‌شوند. بسیاری از این ستاره‌ها بر اثر نزدیک‌شدن این دو کهکشان کوتوله در 200میلیون سال گذشته از ابر کوچک ماژلانی جدا شده‌اند.

در رویارویی قبلی ابرهای کوچک و بزرگ ماژلانی گاز و گردوغبار از ابرکوچک ماژلانی خارج شد و یک دنباله کشندی را شکل داد. در ابتدا گاز و ستارگان باسرعت یکسانی حرکت می‌کردند. به‌هرحال، بر اثرنزدیک‌شدن این دو کهکشان اقماری به کهکشان ما تاج راه‌شیری به هر دوی آنها نیرو وارد می‌کند. بر اثر این نیرو ستارگان، کوچک‌تر و چگال‌تر می‌شوند و تغییری در سرعتشان ایجاد نمی‌شود. درحالی که سرعت گاز هیدروژن به‌طور قابل ملاحظه‌ای درون تاج کاهش می‌یابد. بامقایسه مکان کنونی گاز و ستارگان و محاسبه چگالی گاز دانشمندان توانستند مدت زمانی را که ابرها در تاج کهکشان ما صرف کرده‌اند را محاسبه کنند و چگالی تاج کهکشان را تخمین بزنند. این تخمین خبر از وجود ماده باریونی گم‌شده می‌دهد که با تحقیقات پیشین توافق دارد. درواقع، اطلاعات گایا امکان موثق‌بودن نظریه فعلی شکل‌گیری کهکشان‌ها را افزایش داده است.

 

اشتراک گذاری در شبکه های اجتماعی

تلگرام گوگل پلاس لینکدین
به کانال تلگرام مجله دانشمند بپیوندید