iTech news
iTech news

کشف نخستین نشانه‌ها از دو کهکشان شبیه به راه شیری

کشف نخستین نشانه‌ها از دو کهکشان شبیه به راه شیری

کشف نخستین نشانه‌ها از دو کهکشان شبیه به راه شیری در عالم اولیه
برای چندین دهه است که ستاره‌شناسان کهکشان‌هایی کشف می‌کنند که در فاصله‌ی بسیار دوری از ما قرار گرفته‌اند. ستاره‌شناسان این کهکشان‌ها را به‌وسیله‌ی نوری اختروَش کشف می‌کنند که در پس‌زمینه‌ی کهکشان‌ها قرار گرفته است و توسط گازهای کهکشان‌ها جذب می‌شود. متأسفانه ستاره‌شناسان تا به امروز نتوانسته‌اند نور ساطع‌شده از این کهکشان‌های مشابه را مشاهده کنند. اکنون گروهی از ستاره‌شناسان به کمک آرایه میلی‌متری بزرگ آتاکاما (ALMA) در شیلی، موفق شده‌اند نخستین انتشارات نوری از این کهکشان‌ها را مشاهده کنند.
ستاره‌شناسان، پیش‌تر این دو کهکشان را به‌وسیله‌ی اختروَش‌هایی کشف کرده بودند که در فاصله‌های دورتر از آن‌ها قرار گرفته‌اند. این جفت کهکشانی، بسیار شبیه به راه شیری هستند و در عالم اولیه مشاهده شده‌اند؛ یعنی در زمانی که سن عالم تنها ۸ درصد سن کنونی‌اش بوده است. در اطراف این کهکشان‌ها که نیاکان کهکشان‌های مارپیچی امروزه به شمار می‌روند، هاله‌ای از گاز هیدروژن وجود دارد که تا صدها هزار سال نوری در اطراف آن‌ها گسترده شده است. این برای نخستین‌بار است که ستاره‌شناسان نشر گازی اطراف این کهکشان‌ها را مشاهده کرده‌اند و نتایج آن‌طوری نبوده است که این افراد انتظار داشته‌اند.
گاز نشر یافته‌ای که حاصل زایش ستاره در این کهکشان‌ها است و به اطراف گسترش یافته است، فاصله‌ی بسیار زیادی با گازهای متراکمی دارد که توسط اختروَش مشخص شده‌اند و همین نشان می‌دهد که این کهکشان‌ها در هاله‌ای رو به گسترش از گاز هیدروژن قرار گفته‌اند. همچنین مشخص می‌شود که نرخ تولید ستاره در این کهکشان‌ها به طرز شگفت‌انگیزی بالا است.

پروفسور خاویر پروچاسکا، ستاره‌شناس و اخترفیزیکدان از دانشگاه سانتا کروز، در خصوص این کهکشان‌ها می‌گوید:ما انتظار داشتیم نشر این گازها را به‌صورت بسیار کم‌نور و در بالای اختروَش مشاهده کنیم؛ اما در عوض چیزی که ما مشاهده کردیم بسیار متفاوت بود. ما دو کهکشان بسیار پر نور را مشاهده کردیم که در فواصل بسیار زیادی از اختروَش قرار گرفته‌اند.
ما انتظار داشتیم نشر این گازها را به‌صورت بسیار کم‌نور و در بالای اختروَش مشاهده کنیم؛ اما در عوض چیزی که ما مشاهده کردیم بسیار متفاوت بود. ما دو کهکشان بسیار پر نور را مشاهده کردیم که در فواصل بسیار زیادی از اختروَش قرار گرفته‌اند.
مارسل نیلِمَن، دانشجوی فوق دکترا در دانشگاه سانتا کروز، می‌گوید گاز هیدروژن خنثی که به‌واسطه‌ی جذب نور اختروَش مشاهده شده است، به احتمال زیاد بخشی از یک هاله‌ی بسیار بزرگ‌تر است که در اطراف کهکشان‌ها گسترش یافته است. وی در ادامه‌ی سخنان خود می‌گوید:این گاز در نزدیکی زایشگاه ستاره‌ای قرار ندارد و مشاهده‌ی مقادیر عظیمی از گاز، آن‌هم در فاصله‌ی بسیار زیادی از ناحیه‌ی زایشگاه ستاره‌ای، تنها یک معنی دارد. این نشان می‌دهد که مقادیر زیادی از گاز هیدروژن خنثی در اطراف کهکشان قرار گرفته است.
این گاز در نزدیکی زایشگاه ستاره‌ای قرار ندارد و مشاهده‌ی مقادیر عظیمی از گاز، آن‌هم در فاصله‌ی بسیار زیادی از ناحیه‌ی زایشگاه ستاره‌ای، تنها یک معنی دارد. این نشان می‌دهد که مقادیر زیادی از گاز هیدروژن خنثی در اطراف کهکشان قرار گرفته است.
خاویر پروچاسکا می‌گوید طیف نشری یکی از این دو کهکشان به وجود یک دیسکِ گردان اشاره می‌کند. وی بر این باور است که این دو کهکشان بسیار غبارآلود هستند و می‌توانند با سرعت بالایی ستاره تولید کنند و به همین دلیل در لایه‌هایی گسترش‌یافته از گاز غوطه‌ور هستند. این دو کهکشان دقیقاً گذشته‌ی کهکشان راه شیری را نشان می‌دهند و برای ما داستان روزهای نخستین کهکشان راه شیری را بیان می‌کنند. این کهکشان‌ها در فاصله‌ی بیش از ۱۳ میلیارد سال نوری از زمین قرار گرفته‌اند و دقیقاً وضعیت ۱۳ میلیارد سال پیش کهکشان راه شیری را نشان می‌دهند.

ما اکنون در سال ۲۰۱۷ هستیم؛ اما خاویر پروچاسکا، کار روی این پروژه را از سال ۲۰۰۳ با کمک استاد راهنمای خود آغاز کرد. پروفسور آرتور ولفی، ستاره‌شناس و استاد راهنمای خاویر پروچاسکا از دانشگاه سن دیگو، برای نخستین‌ بار از طیف نشری اختروَش‌ها برای مطالعه و بررسی گاز هیدروژن خنثی در عالم اولیه استفاده کرد. وی از نخستین افرادی بود که برای کشف ویژگی‌های گاز هیدروژنی که توسط جذب نور از اختروَش‌های پس‌زمینه مشخص می‌شوند، از سامانه‌های حساس به طیف خطی لیمن-آلفا (DLA) استفاده کرد. همچنین ولفی پیش از آن‌که رصدهای رادیویی ALMA در سال ۲۰۱۱ کامل شوند، توانایی این آرایه میلی‌متری را جهت تشخیص نشر گاز در عالم اولیه، پیش‌بینی کرده بود.
خاویر پروچاسکا در این خصوص می‌گوید:ما ۱۴ سال است که به دنبال این نتیجه هستیم. خیلی برای ما سخت بود که بتوانیم از طریق طیف اختروَش، کهکشان‌هایی در عالم اولیه شناسایی کنیم که در آن‌ها گاز هیدروژن وجود دارد. دشواری و شانس انجام گرفتنِ این کار را می‌توانم با شانس یافتن جام مقدس مقایسه کنم. در واقع این کشف مهم به کمک توانایی‌های خارق‌العاده‌ی ALMA صورت گرفت و اگر ALMA وجود نداشت، شاید هرگز نمی‌توانستیم این کهکشان‌

برای ارسال اولین نظر کلیک کنید