- شناسه کاربر
- 154
- تاریخ ثبتنام
- 2020-11-14
- آخرین بازدید
- موضوعات
- 726
- نوشتهها
- 1,404
- راهحلها
- 18
- پسندها
- 4,364
- امتیازها
- 407
- سن
- 19
- محل سکونت
- دنیای موسیقی:)
نمایی عریض از ابر ماژلانی بزرگ
ابر کوچک ماژلانی بسیار کمجرمتر از ابر بزرگ ماژلانی است و طول آن شش برابر عرضش است. این نوار باریک مانند یک پیکان به سمت کهکشانمان قرار دارد. ابر کوچک ماژلانی بهدلیل واکنش گرانشی با راه شیری به شکال کنونی درآمده است. رشتهای عظیم از سنگریزههای حاصل این واکنش هم در آسمان شب کشیده شدهاند و داخل ابرهای گازی که با سرعت بالایی حرکت میکنند دیده میشوند. به این مجموعه رشتهی ماژلانی گفته میشود. براساس تعامل کهکشانها میتوان شکل نامنظم کهکشانهای کوچکتر را توجیه کرد.
تکامل کهکشان ها
ستارهشناسان میتوانند تفاوتهای ظاهری کهکشانها را به مراحل تکاملیشان ربط دهند. برای مثال آیا ممکن است کهکشانی بیضیشکل به نوع مارپیچی تکامل پیدا کرده باشد؟ از آنجا که هیچ طرح سادهای برای تکامل یک نوع مشخص از کهکشان به نوع دیگر پیدا نشده است، ستارهشناسان دیدگاه دیگری را ارائه کردند.برای مدتی ستارهشناسان تصور میکردند تمام کهکشانها در اوایل تاریخ جهان شکل گرفتهاند و تفاوت بین آنها ریشه در سرعت شکلگیری ستارهها دارد. کهکشانهای بیضیشکل کهکشانهایی بودند که تمام مادهی ستارهایشان به سرعت به ستاره تبدیل شد. درحالیکه روند شکلگیری ستاره در کهکشانهای مارپیچی کندتر بوده است.
امروزه میدانیم حداقل برخی از کهکشانها در طول میلیاردها سال از آغاز جهان دستخوش تکامل شدهاند. برخوردها و ادغامهای کهکشانی میتوانند کهکشانهای مارپیچی را به کهکشانهای بیضیشکل تبدیل کنند. حتی کهکشانهای منزوی مارپیچی که هیچ کهکشان همسایهای در مجاورت خود ندارند به مرور زمان به تکامل میرسند و با کندشدن سرعت شکلگیری ستارهها، بازوهای مارپیچی بهمرور کاهش مییابند. در طول دهههای گذشته بررسی تکامل کهکشانها و جهان به یکی از داغترین موضوعهای پژوهشی نجوم تبدیل شدهاند.
برخورد کهکشان ها
کهکشانها با وجود فاصلهی زیاد برخلاف ستارهها میتوانند به یکدیگر نزدیک شوند، بر یکدیگر اثر بگذارند یا حتی برخورد کنند. وقتی کهکشانها با هم برخورد میکنند در واقع از درون هم میگذرند؛ ستارههای آنها بهدلیل فاصلهی زیاد با یکدیگر برخورد نمیکنند. بااینحال، آثار گرانشی بین کهکشانهای برخوردی میتوانند منجر به ایجاد امواج جدید شکلگیری ستارهها، سوپرنواها و حتی سیاهچالهها شوند. برخوردها باعث تغییرشکل کهکشانها میشوند و براساس مدلهای کامپیوتری، حاصل برخورد کهکشانهای مارپیچی میتواند کهکشان بیضوی باشد.در چهار میلیارد سال آینده کهکشان راه شیری با کهکشان آندرومدا برخورد خواهد کرد
در فاصلهی چهار میلیارد سال آینده کهکشان راه شیری با همسایهی مارپیچی خود آندرومدا برخورد خواهد کرد. احتمالا خورشید سرگردان خواهد شد؛ اما خطری زمین و منظومهی شمسی را تهدید نمیکند. آندرومدا که با نام M31 هم شناخته میشود ۲/۵ میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد ولی با سرعتی باورنکردنی بر اثر گرانش مشترک بین دو کهکشان و مادهی تاریکی که هر دو را احاطه کرده است به سمت راه شیری در حرکت است.
شبیهسازیهای کامپیوتری دادههای هابل نشان میدهند پس از نزدیکشدن دو کهکشان، دو میلیارد سال طول خواهد کشید تا هر دو کهکشان به صورت کامل بر اثر گرانش ادغام شوند. راه شیری و اندرومدا پس از ادغام، کهکشانی بیضیشکل را تشکیل خواهند داد که یکی از نمونههای متداول جهان است. براساس شبیهسازیها منظومهی شمسی احتمالا پس از برخورد از مرکز کهکشان دورتر خواهد شد.
این طوفان آتشین آسمانی حاصل برخورد دو کهکشان مارپیچی است که در حدود چند صد میلیون سال پیش آغاز شده است. این برخورد باعث فشردهشدن ابرهای عظیم گاز و غبار و آغاز موج جدیدی از تولدهای ستارهای در کهکشان شده است.
کهکشان های فعال
برخی کهکشانها در صورتی که حاوی هستهی کهکشانی فعال (AGN) باشند در گروه کهکشانهای فعال طبقهبندی میشوند. در این کهکشانها به جای ستارهها، گاز و مادهی بین ستارهای، بخش قابل توجهی از انرژی توسط هستهی کهکشانی منتشر میشود. انواع مختلفی برای AGN-ها وجود دارد؛ اما هستههایی که در طیف پائین درخشش قرار میگیرند کهکشانهای سیفرت نامیده میشوند درحالیکه هستههایی با درخشش بیشتر از کهکشان میزبان را اجرام شبه ستاره یا کوازار مینامند.مقالهی مرتبط:
- سیاه چاله چیست
پرتوهای هستهی کهکشانی فعال حاصل انرژی گرانشی ماده در حین سقوط به داخل سیاهچاله از دیسک هستند. درخشش AGN به جرم سیاهچاله کلانجرم (SMBH) و سرعت سقوط ماده در آن وابسته است.
UGC 6093 در دستهی کهکشان فعال قرار میگیرد و این یعنی میزبان هستهی کهکشانی فعال است
بلازرها و کوازارها
بلارزها و کوازارها دو نمونه از AGN-های متداول هستند. کوازار یا اختروش هستهی کهکشانی فعالی است که جریانهای ذرات را از مرکز کهکشان به بیرون منتشر میکند. تفاوت بین کوازار و بلازر در زاویهی آنها است. نزدیکترین کوازار به زمین کوازار مارکاریان ۲۳۱ در صورت فلکی دب اکبر است. کوازارها بهقدری دور هستند که گمان میرود از مراحل اولیهی کهکشان باشند.
کوازار چیست؟
کوازار تنها یکی از انواع هستهی کهکشانی فعال است که شامل بلازرها، کهکشانهای رادیویی و کهکشان سیفرت هستند. نام کامل کوازار شیء رادیویی شبه ستاره است. کوازارها در واقع سیاهچالههای کلان جرم فعال در مرکز کهکشانها هستند و درخشش آنها در کهکشان بیشتر از ستارهها است. این اجرام دارای قرص برافزایشی از گاز و غبار هستند و با سقوط ماده در کوازار، پرتوهای الکترومغناطیسی آزاد میکنند. کوازارها پس از مصرف قرص برافزایش غیرفعال میشوند. این اجرام معمولا در مرکز کهکشانهای دوردست قرار دارند.تمام کوازارهایی که تاکنون دیده شدهاند میلیاردها سال نوری با زمین فاصله دارند به همین دلیل به گمان بسیاری از دانشمندان، این اجرام هستهی کهکشانهای جوان هستند. اگر امروز بتوانیم این اجرام را ببینیم احتمالا کاملا آرام هستند و مانند هر کهکشان دیگری جریانی از آنها دیده نمیشود.
کوازار مارکاریان ۲۳۱ در صورت فلکی دب اکبر
بلازر چیست؟
تفاوت بین کوازار، کهکشان رادیویی و بلازر در زاویهی جریان آنها است. اگر جریان رو به بالا باشد کهکشان رادیویی است اگر زاویه دارای اندکی انحراف باشد جرم یادشده کوازار است و اگر جریان کاملا در جهت ما باشد شیء یادشده بلازر است.تعداد کهکشان ها در جهان
بهنظر میرسد شمردن تمام کهکشانها کاری غیرممکن است. یکی از مشکلات محدودیت ابزاری است. برای رسیدن به بهترین دید تلسکوپها نیاز به گشودگی دیافراگم بالایی دارند (قطر آینه اصلی یا لنز) و برای اجتناب از انحراف باید خارج از جو زمین قرار بگیرند.به گفتهی ماریو لیویو، اخترفیزیک دان مؤسسهی علمی تسلکوپ فضایی در بالتیمور مریلند، با اینکه هر کدام از کارشناسان تخمینهای متعددی را ارائه میدهند طیف قابل قبول کهکشانها بیشن ۱۰۰ میلیارد و ۲۰۰ میلیارد متغیر است. با پرتاب تلسکوپ جیمزوب انتظار میرود اطلاعات بیشتری دربارهی کهکشانهای اولیهی جهان به دست آیند.
صرفنظر از ابزار بهکاررفته، روش تخمین تعداد کهکشانها یکسان است. تلسکوپ از بخشی از آسمان عکسبرداری میکند. سپس میتوان تعداد کل کهکشانها را براساس قسمت به دستآمده تخمین زد.
اندازهگیری انبساط کیهان نشان میدهد عمر جهان تقریبا ۱۳.۸ میلیارد سال است. با بالا رفتن سن جهان و بزرگترشدن آن کهکشانها از یکدیگر دورتر میشوند. در نتیجه دیدن آنها با تلسکوپ دشوارتر میشود. اینجا است که فرضیهی جهان قابل دیدن مطرح میشود. به گفتهی دانشمندان در فاصلهی یک تا دو تریلیون سال آینده کهکشانها فراتر از محدودهی دید زمینی خواهند رفت.
کهکشانها همچنین به مرور زمان تغییر میکنند. برای مثال همانطور که در بخش قبل هم گفتیم کهکشان راه شیری در آیندهای دور با کهکشان اندرومدا برخورد میکند و هر دو در فاصلهی ۴ میلیارد سال ادغام میشوند. ساکنین کهکشانهای دوردست با دنیای تاریکی روبهرو خواهند شد.
کهکشان ها و ماده تاریک
در اواخر دههی ۱۹۷۰، ستارهشناسی به نام ورا روبین مادهی تاریک را کشف کرد. او در حال مطالعهی چرخش کهکشانها بود که متوجه چرخش عجیب اندرومدا شد. سرعت مادههای لبهی کهکشان بهاندازهی مواد مرکز آن بالا بود و این پدیده قوانین نیوتن و کپلر را نقص میکرد. گرچه بخش زیادی از جرم در مرکز متراکم شده بود؛ اما بهنظر میرسید جرمی نامرئی موسوم به مادهی تاریک کهکشان را نگه داشته است. روبین خیلی زود هالهی عظیمی از مادهی تاریک را در کهکشان اندرومدا کشف کرد.با اینکه تقریبا نیم قرن از این کشف میگذرد هنوز هیچ کس نمیداند ماهیت مادهی تاریک چیست. بااینحال، این مادهی عجیب و نامرئی نزدیک به ۸۴ درصد از جرم جهان را تشکیل میدهد و حضور فراگیر آن بر ستارهها و کهکشانها و تراکم مواد در جهان اولیه تأثیر میگذارد.
برخی از بهترین شواهد مربوط به مادهی تاریک از خوشهی کهکشانی 1E 0657-556 یا خوشهی گلوله به دست آمدند. این خوشه در پی برخورد دو خوشهی کهکشانی بزرگتر شکل گرفته است که پرانرژیترین رویداد از زمان بیگبنگ است. از آنجا که بخشهای اصلی زوج خوشه یعنی ستارهها، گاز و مادهی تاریک رفتار متفاوتی در طول برخورد داشتند دانشمندان توانستند آنها را به صورت مجزا بررسی کنند.
ستارههای کهکشانهای خوشهی گلوله که تلسکوپهای ماژلان و هابل در نور مرئی به رصد آنها پرداختند تحت تأثیر برخورد قرار نگرفتند و از کنار یکدیگر عبور کردند. گاز داغ ناشی از برخورد دو خوشه در طول موجهای پرتوی ایکس با رصدخانهی پرتوی ایکس چاندرا رصد شد. این گاز شامل بخش زیادی از مادهی عادی زوج خوشه است. از آنجا که گازها با یکدیگر واکنش الکترومغناطیسی میدهند گاز هر دو خوشه سرعت کمتری نسبت به ستارهها دارند. سومین عنصر این برخورد یعنی مادهی تاریک هم به صورت غیرمستقیم با استفاده از لنز گرانشی اشیای پسزمینه کشف شد.
مادهی تاریک براساس تعریف هیچ واکنش الکترومغناطیسی بهویژه واکنش نوری را برقرار نمیکند. این ماده همانطور که از اسمش پیدا است تاریک است. در نتیجه تودههای مادهی تاریک دو خوشه در حین برخورد مانند ستارهها از کنار یکدیگر عبور کردند و گاز داغی را از خود به جا گذاشتتند. اگر گاز داغ پرجرمترین مادهی خوشهها بود اثر لنز گرانشی دیده نمیشد. در نتیجه این رصدها اولین مدرک برای اثبات ماده تاریک بودند.
تصویر پرتوی ایکس (صورتی) روی تصویر نور مرئی (کهکشانها) همراه با توزیع مادهای که با روش لنز گرانشی محاسبه شده است (آبی)
عجیب ترین کهکشان ها
براساس تخمینها جهان از ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلیارد کهکشان تشکیل شده است. قطعا در چنین مجموعهی بزرگی با عجایب متعددی روبهرو خواهیم بود. از کهکشانهایی مشابه عروس دریایی گرفته تا کهکشانهایی با ستارههای مرده. در ادامه به برخی از عجیبترین کهکشانها اشاره میکنیم.کهکشان عروس دریایی
کهکشان ESO 137-001 که در صورت فلکی مثلث جنوبی قرار دارد مانند ستارهای دریایی بهنظر میرسد که در میان دریای ستارهها شنا میکند. این کهکشان نوعی کهکشان مارپیچی میلهای است. علاوه بر میله پیچخوردگیها و دنبالههایی در این کهکشان وجود دارند. این دنبالهها جریانهای ستارهای هستند که بهنظر میرسد مانند دمهای عروس دریایی از کهکشان منحرف شدهاند.به نقل از ناسا این ستارهها دمی از گاز و غبار را تشکیل میدهند که از ESO 137-001 به بیرون جریان پیدا میکنند. فرایند شکلگیری این کهکشان به صورت یک راز باقی مانده است زیرا گازهای داخل دم برای شکلگیری ستاره باید داغتر از اینها باشند.
کهکشان زامبی
سرعت چرخش کهکشان کلان جرم دیسک مانند MACS 2129-1 دو برابر کهکشان راه شیری است؛ اما بهاندازهی آن فعال نیست. رصدهای هابل از این کهکشان دوردست نشان میدهند از ۱۰ میلیارد سال پیش تاکنون هیچ ستارهی جدیدی در این کهکشان متولد نشده است.MACS 2129 با نام کهکشان مرده هم شناخته میشود زیرا هیچ ستارهی جدیدی در این کهکشان وجود ندارد. بهعقیدهی دانشمندان چنین کهکشانهایی ممکن است به مرور زمان بر اثر ادغام کهکشانهای کوچکتر شکل گرفته باشند؛ اما ستارههای MAC 212901 حاصل ادغامهای انفجاری نیستند بلکه در دیسک اصلی کهکشان شکل گرفتند. یافتههای این پژوهش نشان میدهند کهکشانهای مرده دچار تغییر ساختار داخلی میشوند زیرا به مرور زمان با کهکشانهای دیگر ترکیب میشوند و شکلشان تغییر میکند.