ما الذي يجعل مجرات انفجار النجوم تولد بسرعة جنونية؟ (فيديو)

أطل علماء الفلك على قلب مجرة ​​انفجار نجمي قريبة لفهم أفضل لما يمد النوبات الشديدة من تكوين النجوم.



قال آدم ليروي ، الذي كان يعمل سابقًا في المرصد الوطني لعلم الفلك الراديوي في فرجينيا والآن في جامعة ولاية أوهايو ، في بيان: 'تتشكل جميع النجوم في سحب كثيفة من الغبار والغاز'. حتى الآن ، ومع ذلك ، كافح العلماء لمعرفة ما يحدث بالضبط داخل مجرات الانفجار النجمي التي تميزها عن مناطق تشكل النجوم الأخرى.



ترأس ليروي فريقًا استخدم مصفوفة أتاكاما الكبيرة المليمترية / ما دون المليمتر (ALMA) في تشيلي لفحص مركز NGC 253 ، وهي واحدة من أقرب مجرات الانفجار النجمي إلى الأرض. استخدم الفريق العلمي الملاحظات لإنشاء ملف جولة فيديو لمجرة النجمي NGC 253 .

تشكل مجرات الانفجار النجمي النجوم بوتيرة مذهلة - في بعض الحالات ، أسرع 1000 مرة من المجرات الحلزونية النموذجية مثل مجرتنا درب التبانة. هذه الدرجة من الإنتاج النجمي غير المستدام ليست سمة طويلة المدى للمجرة ولكنها بالأحرى مرحلة ، غالبًا ما تسببها عمليات اندماج المجرات أو تدفقات المواد الأخرى.



تقع NGC 253 ، المعروفة أيضًا باسم Sculptor Galaxy ، على بعد حوالي 11.5 مليون سنة ضوئية من درب التبانة ، قريبة بدرجة كافية لإجراء فحص متعمق بواسطة Leroy وفريقه.

'هناك فئة من المجرات وأجزاء من المجرات - نسميها انفجارات نجمية - حيث نعلم أن الغاز أفضل في تكوين النجوم ،' ليروي قال في البيان . 'لفهم السبب ، أخذنا واحدة من أقرب هذه المناطق وفصلناها ، طبقة تلو الأخرى ، لنرى ما الذي يجعل الغاز في هذه الأماكن أكثر كفاءة في تكوين النجوم.'

يُظهر هذا المنظر لمجرة الانفجار النجمي NGC 253 بواسطة مصفوفة ALMA في تشيلي غلافًا من غاز أول أكسيد الكربون (أحمر) ، والذي يحيط بمناطق تكوين النجوم النشط (الأصفر). يتم فرض بيانات ALMA على صورة بواسطة وكالة ناسا



يُظهر هذا المنظر لمجرة الانفجار النجمي NGC 253 بواسطة مصفوفة ALMA في تشيلي غلافًا من غاز أول أكسيد الكربون (أحمر) ، والذي يحيط بمناطق تكوين النجوم النشط (الأصفر). يتم تثبيت بيانات ALMA على صورة بواسطة تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا والذي يغطي جزءًا من نفس المنطقة.(رصيد الصورة: B. Saxton (NRAO / AUI / NSF) ؛ ALMA (NRAO / ESO / NAOJ) ؛ A. Leroy ؛ STScI / NASA ، ST-ECF / ESA ، CADC / NRC / CSA)

باستخدام التلسكوب الراديوي العملاق ALMA ، وهو نظام من أطباق الراديو في صحراء أتاكاما في تشيلي ، تمكن العلماء من حل دور الحضانة النجمية التي طمستها الأجهزة الأرضية الأخرى معًا. حدد الفريق 10 غيوم جزيئية عملاقة متميزة حيث بلغ تشكل النجوم ذروته.

قام ليروي وزملاؤه بعد ذلك برسم خرائط حوالي 40 توقيعًا تم إنشاؤها بواسطة جزيئات التتبع داخل NGC 253. نظرًا لأن الجزيئات المختلفة تتوافق مع ظروف مختلفة ، فقد تمكن العلماء من رسم خريطة لمنطقة الانفجار النجمي ككل. على سبيل المثال ، بينما يقترح سيانيد الهيدروجين (HCN) مناطق كثيفة من مناطق تكوين النجوم النشطة ، تشير الجزيئات النادرة مثل H13CN و H13CO + إلى مناطق ذات كثافة أكبر.



كشفت مقارنة تركيز الجزيئات وتوزيعها وحركتها أن أعشاش تكوين النجوم العشرة في NGC 253 أكبر بكثير وأكثر كثافة بعشر مرات وأكثر اضطرابًا من السحب المماثلة في المجرات الحلزونية العادية.

تشير النتائج إلى أن معدل إنتاج النجوم الجديدة لا يعتمد فقط على المشاتل النجمية ولكن أيضًا على الظروف التي تتكون منها تلك المناطق. تظهر مجرات الانفجار النجمي اختلافات فيزيائية مميزة في عملية تشكل النجوم مقارنة بجيرانها الأكثر رصانة.

قال ليروي: 'هذه الاختلافات لها آثار واسعة النطاق على كيفية نمو المجرات وتطورها'. ما نود معرفته في النهاية هو ما إذا كان انفجار نجمي مثل Sculptor لا ينتج المزيد من النجوم فحسب ، بل ينتج أنواعًا مختلفة من النجوم عن مجرة ​​مثل مجرة ​​درب التبانة. ألما تقربنا كثيرًا من هذا الهدف.

قدم ليروي بحثه ، الذي تم قبوله للنشر في مجلة الفيزياء الفلكية ، في اجتماع الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم في سان خوسيه ، كاليفورنيا. يمكنك قراءة الجريدة مجانًا على موقع ما قبل الطباعة على الإنترنت arXiv .

تابعنا تضمين التغريدة و موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك أو + Google . نُشر في الأصل في موقع guesswhozoo.com .