كتب – رامز يوسف:
اكتشف علماء الفلك مجموعة من المجرات الصغيرة تقع على بُعد حوالي 3 ملايين سنة ضوئية، وتضم أصغر وأضعف مجرة رُصدت على الإطلاق.
قد تُغير هذه المجرة، المسماة أندروميدا XXXV، ومثيلاتها التي تدور حول جارتنا أندروميدا، نظرتنا إلى التطور الكوني.
يعود ذلك إلى أن المجرات القزمة بهذا الصغر كان من المفترض أن تتعرض للتدمير في ظل الظروف الأكثر حرارة وكثافة في الكون المبكر. ومع ذلك، صمدت هذه المجرة الصغيرة، بطريقة ما، دون أن تحترق.
قال إريك بيل، عضو الفريق والأستاذ بجامعة ميشيجان، في بيان: “هذه مجرات تعمل بكامل طاقتها، لكن حجمها يُقارب جزءًا من مليون من حجم مجرة درب التبانة. يشبه الأمر وجود إنسان كامل الوظائف بحجم حبة أرز”.
أندروميدا XXXV
المجرات القزمة بحد ذاتها ليست أمرًا جديدًا على العلماء. فمجرتنا، درب التبانة، تدور حولها عشرات من هذه المجرات التابعة، وهي عالقة في قبضة مجراتها الأكبر حجمًا.
ومع ذلك، هناك الكثير ما يجهله العلماء عن المجرات القزمة. ويرجع ذلك إلى أنها، نظرًا لصغر حجمها، أقل سطوعًا بكثير من المجرات الكبرى، ما يجعل رصدها ودراستها على مسافات بعيدة أصعب.
في حين تمكن علماء الفلك من تحديد العديد من المجرات القزمة التي تدور حول درب التبانة، فإن تحديد المجرات القزمة حول جيراننا المجريين اللامعين كان أمرًا بالغ الصعوبة. هذا يعني أن المجرات القزمة في درب التبانة كانت مصدرنا الوحيد للمعلومات حول المجرات التابعة الصغيرة.
تُعدّ هذه المهمة أقل صعوبةً بعض الشيء حول أقرب مجرة رئيسية إلى درب التبانة، أندروميدا. رُصدت مجرات قزمة أخرى حول أندروميدا سابقًا، لكنها كانت كبيرة وساطعة، ما يؤكد المعلومات التي جمعها علماء الفلك حول المجرات القزمة حول درب التبانة.
لاكتشاف هذه المجرات القزمة الخافنة جدا والأصغر حجمًا، والتي تُغير النماذج، فحص قائد الفريق، ماركوس أرياس، عالم الفلك في جامعة ميشيجان، وزملاؤه، مجموعات بيانات فلكية ضخمة متنوعة. كما تمكن الفريق من الحصول على وقت باستخدام تلسكوب هابل الفضائي للمساعدة في بحثهم.
كشف هذا أن أندروميدا XXXV ليست مجرة تابعة فحسب، بل هي أيضًا صغيرة بما يكفي لتغيير نظريات تطور المجرات.
لغز جريمة قتل كونية
يُعدّ طول فترات تكوّن النجوم أحد الجوانب الرئيسية لتطور المجرات. ويبدو أن هذا هو الفرق الرئيسي بين المجرات القزمة في درب التبانة والمجرات التابعة الأصغر في أندروميدا.
أوضح أرياس قائلاً: “معظم المجرات التابعة لدرب التبانة لديها تجمعات نجمية قديمة جدًا. توقفت عن توليد النجوم منذ حوالي 10 مليارات سنة. ما نراه هو أن مجرات مماثلة في أندروميدا يمكنها تكوين نجوم منذ ما يصل إلى بضعة مليارات من السنين – حوالي 6 مليارات سنة.”
يتطلب تكوّن النجوم وجود مصدر ثابت من الغاز والغبار لانهيارها وتكوين أجسام نجمية. عندما يختفي هذا الغاز، يتوقف تكوّن النجوم، و”تموت” المجرة.
وهكذا، وصف بيل الوضع حول هذه المجرات الصغيرة بأنه “لغز جريمة قتل”. فهل انتهى تكوّن النجوم عندما نفدت إمدادات الغاز من المجرات القزمة من تلقاء نفسها، أم عندما جرّدها كوكب مجري كبير بفعل الجاذبية؟
في حالة مجرة درب التبانة، يبدو أن الغاز اللازم لتكوين النجوم قد تلاشى من تلقاء نفسه؛ أما المجرات الأصغر حول أندروميدا، فيبدو أنها “قُتلت” على يد مجرتها الأم.
قال بيل: “الجو مظلم بعض الشيء، لكن السؤال هو: هل سقطت أم دُفعت؟ يبدو أن هذه المجرات قد دُفعت”. وأضاف: “بهذا، تعلمنا منها شيئًا جديدًا نوعيًا عن تكوين المجرات”.
وما هو أكثر إثارة للدهشة هو الفترة الطويلة لتكوين النجوم التي شهدتها أندروميدا XXXV. لفهم السبب، من الضروري العودة بالزمن إلى ولادة المجرات الأولى.
اتسمت الحقبة الأولى من عمر الكون بظروف شديدة الحرارة والكثافة. استمرت هذه الفترة التضخمية، التي بدأت بالانفجار العظيم، وتشتت الكون. سمح هذا لذرات الهيدروجين الأولى بالتشكل، ما أدى إلى ولادة النجوم الأولى، التي تجمعت في المجرات الأولى. أطلقت هذه النجوم والمجرات طاقةً هائلة، كما فعلت الثقوب السوداء الأولى المغذية، فأعادت تسخين الكون. أشار هذا إلى موت مجرات صغيرة جدًا، ويفترض العلماء أن هذه الحرارة “أحرقت” الغاز اللازم لتكوين النجوم في مثل هذه المجموعات النجمية.
ومع ذلك، نجت مجرة أندروميدا XXXV بطريقة ما!
قال بيل: “اعتقدنا أنها ستحترق جميعها تقريبًا لأن الكون بأكمله تحول إلى وعاء من الزيت المغلي. ظننا أنه سيفقد غازه تمامًا، لكن يبدو أن هذا لم يحدث، لأن كتلة هذا الجسم تبلغ حوالي 20 ألف كتلة شمسية، ومع ذلك كان يُشكل النجوم بشكل جيد لبضعة مليارات من السنين الإضافية.”
لا يزال لغزًا محيرًا كيف قاومت مجرة أندروميدا XXXV الاحتراق.
قال بيل: “ليست لدي إجابة. صحيح أيضًا أن الكون قد ارتفع درجة حرارته؛ لكننا نكتشف للتو أن العواقب أكثر تعقيدًا مما كنا نعتقد.”
نُشر بحث الفريق في مجلة The Astrophysical Journal Letters.
المصدر: Space
اقرأ أيضا: