تشير دراسة جديدة إلى أن زوجًا من المجرات القزمة الشقيقة يواجهان شجارًا مشحونًا بالجاذبية في الفناء الخلفي للكون، ومن المرجح أن ينتهي الأمر بتمزيق إحداهما الأخرى إلى نصفين. ويذكرنا هذا الاكتشاف المفاجئ أنك لا تعرف جيرانك أبدًا بالقدر الذي تعتقده، حتى في الفضاء.
المجرات الصغيرة، المعروفة باسم سحابة ماجلان الصغيرة (SMC) وسحابة ماجلان الكبرى (LMC)، هي أقمار تابعة لكوكب المجرة. درب التبانة التي تحيط بمجرتنا عن كثب مثل القمر الذي يدور حول كوكب. يعد LMC هو الأقرب بين الاثنين، حيث يقع على بعد حوالي 160.000 سنة ضوئية من الأرض، بينما يقع SMC بعيدًا قليلاً، خلف LMC، على بعد حوالي 200.000 سنة ضوئية منا. كلاهما مرئية بوضوح من نصف الكرة الجنوبي.
تعتبر SMC و LMC ضخمة إلى حد ما مقارنة بالمجرات القزمة الأخرى. يحتوي الأول على حوالي 3 مليارات نجم، بينما يضم الأخير ما يصل إلى 10 أضعاف ذلك العدد. (في السياق، تحتوي مجرة درب التبانة على حوالي 200 مليار نجم). والزوج الأقزام كذلك متصلة بذيل عملاق من الغاز والغبار، المعروف باسم تيار ماجلان، الذي خلفته لعبة شد الحبل الثلاثية مع مجرة درب التبانة.
وفي الدراسة الجديدة التي نشرت في 21 مايو في المجلة علم الفلك والفيزياء الفلكيةنظر الباحثون عن كثب إلى بعض النجوم الموجودة داخل هذه السحب الكونية واكتشفوا “اضطرابًا في المد والجزر على مستوى المجرة” في SMC والذي لا يمكن تفسيره إلا من خلال سحب الجاذبية لأخيه الأكبر.
باستخدام أكثر من عقد من الملاحظات من مسح VISTA لسحب ماجلان (VMC)، وجد الفريق أن جميع النجوم تقريبًا داخل SMC – حتى تلك الأقرب إلى مركزها – كانت تتحرك نحو الخارج بسرعة متوسطة تبلغ حوالي 38000 ميل في الساعة (61000 كم / ساعة). وتتركز تحركاتهم على طول المحور الجنوبي الشرقي والشمالي الغربي للمجرة، مما يعني أنه يجب أن يكون LMC، وليس مجرة درب التبانة، هو الذي يسبب هذا الاضطراب.
وتتبع الباحثون تحركات آلاف النجوم داخل SMC من أجل التوصل إلى هذا الاكتشاف المفاجئ.
(حقوق الصورة: وكالة الفضاء الأوروبية/هابل)
وقال الباحثون في تقرير نشرته صحيفة “ديلي ميل” البريطانية، إنه بهذه السرعة، ستكون النجوم قد تحركت “عدة آلاف من السنين الضوئية” على مدى بضع مئات الملايين من السنين القادمة، وهو ما سيكون “كافيا لتشويه بنية المجرة بشكل كبير”. إفادة. لذلك، هناك فرصة جيدة لأن يتم تقسيم SMC تمامًا إلى النصف بحلول الوقت الذي يتم فيه تقسيم كل من SMC وLMC تصطدم في النهاية بمجرة درب التبانة في حوالي 2.4 مليار سنة.
ليس هذا هو البحث الأول الذي يشير إلى أن LMC يمزق SMC. وفي العام الماضي، كشفت دراسة مماثلة أن بعض نجوم السحابة الأصغر كانت تتحرك في اتجاهين متعاكسين من بعضها البعض. ومع ذلك، فإن الورقة الجديدة هي الأولى التي تثبت أن هذا يحدث عبر المجرة القزمة بأكملها.
احصل على الاكتشافات الأكثر روعة في العالم والتي يتم تسليمها مباشرة إلى صندوق الوارد الخاص بك.
تُظهر الأسهم الاتجاه الذي تتحرك فيه النجوم في سحابة ماجلان الصغيرة.
(مصدر الصورة: ESO/VISTA VMC/ AIP/ S. Vijayasree)
شكل مثير للدهشة
نظرًا لموقع SMC الغامض خلف LMC، فقد ناضل العلماء لرسم خريطة للمجرة التابعة الصغيرة بتفصيل كبير. ويُعتقد أيضًا أن لها شكلًا غير منتظم، مما يزيد من الارتباك. لكن حتى الآن، كان الباحثون واثقين إلى حد ما من أن المجرة القزمة الأصغر حجمًا تدور في مكانها، تمامًا مثل المجرة الحلزونية مثل درب التبانة.
ومع ذلك، فإن النتائج الجديدة “تتحدى [the] الافتراضات القديمة بأن SMC يتصرف مثل القرص الدوار،” مؤلف الدراسة الأول سريبريا فيجاياسريوقال مرشح الدكتوراه في معهد لايبنيز للفيزياء الفلكية بوتسدام في ألمانيا في البيان. “إن الحركات الداخلية للنجوم في SMC لا يهيمن عليها الدوران المنظم، ولكن من خلال اضطرابات الجاذبية الناجمة عن اللقاءات المتكررة مع LMC على مدى مليارات السنين.”
يمكن رؤية كل من LMC (يسار) وSMC (يمين) بوضوح في سماء الليل من نصف الكرة الجنوبي.
(رصيد الصورة: صورة MWX عبر Getty Images)
إن مدى خطأ العلماء بشأن بنية SMC يثير تساؤلات حول الأقمار الصناعية الأخرى لمجرتنا، والتي تمت دراستها بتفاصيل أقل بكثير. هناك ما لا يقل عن 60 مجرة قزمة تدور حول درب التبانةبدءًا من LMC وصولاً إلى المجرات “فائقة الخافتة” التي تحتوي كل منها على بضع مئات الآلاف من النجوم فقط – ويتم اكتشاف المزيد طوال الوقت.
ملاحظات “رائعة”.
أصبحت الدراسة الجديدة ممكنة بفضل مسح VMC، الذي يستخدم تلسكوب المسح المرئي والأشعة تحت الحمراء لعلم الفلك (VISTA) في مرصد بارانال في صحراء أتاكاما في تشيلي. تغطي أحدث مجموعة بيانات VMC الحركات النجمية على مدار الـ 11 عامًا الماضية، مما يوضح للباحثين كيف تتطور المجرة في الوقت الفعلي.
“عندما رأيت النتائج للمرة الأولى، اندهشت حقًا من جودة الحركات النجمية المُقاسة”، كما يقول المؤلف المشارك في الدراسة. ماريا روزا سيونيوقال عالم الفلك في معهد لايبنيز للفيزياء الفلكية بوتسدام والباحث الرئيسي في مسح VMC، في البيان. “لقد تمكنا من رسم خريطة للحركيات الداخلية [motions] SMC بمستوى من التفاصيل رائع للملاحظات من الأرض.”
ويأمل الباحثون في تسليط الضوء على طبيعة SMC الحقيقية من خلال مسح ألف وواحد لحقول ماجلان القادم، والذي سيستخدم أداة ملحقة حديثًا على VISTA لرسم خريطة لحركات النجوم باتجاه الأرض وبعيدًا عنها عندما يتم تشغيلها عبر الإنترنت في وقت لاحق من هذا العام.
فيجاياسري، إس، نيدرهوفر، إف، سيوني، إم إل، فان لون، جيه تي، بيكي، ك.، دي جريجس، آر، سوبرامانيان، إس، كاشاروف، إن، أومكومار، AO، كولينان، إل آر، وإيفانوف، في دي (2026). مسح VMC. LV. التوسع المتماسك لـ SMC. علم الفلك والفيزياء الفلكية. https://doi.org/10.1051/0004-6361/202659431