اكتشاف أكبر مجرة وجدت على الإطلاق!
القبة نيوز - وجد علماء الفلك للتو وحشا مطلقا لمجرة تقع على بعد حوالي 3 مليارات سنة ضوئية، وأطلق عليها اسم Alcyoneus، وهي مجرة راديو عملاقة تصل إلى 5 ميغافرسخ في الفضاء.
ويبلغ طولها 16.3 مليون سنة ضوئية، وتشكل أكبر هيكل معروف من أصل مجري.
ويسلط هذا الاكتشاف الضوء على سوء فهمنا لهذه العملاقة، وما الذي يدفع إلى نموها المذهل. لكنها يمكن أن توفر طريقا لفهم أفضل، ليس فقط للمجرات الراديوية العملاقة، ولكن للوسط المجري الذي ينجرف في الفراغات المتسعة في الفضاء.
وتعد المجرات الراديوية العملاقة لغزا آخر في عالم مليء بالغموض. وهي تتكون من مجرة مضيفة (مجموعة النجوم التي تدور حول نواة مجرة تحتوي على ثقب أسود هائل)، بالإضافة إلى نفاثات ضخمة تندلع من مركز المجرة.
وتتفاعل هذه النفاثات مع الوسط بين المجرات، وتعمل كسنكروترون لتسريع الإلكترونات التي تنتج انبعاثا راديويا.
وينتج النفاثات: ثقب أسود فائق الكتلة نشط في مركز المجرة.
ولا تنتهي كل المواد الموجودة في قرص التراكم التي تدور في ثقب أسود نشط إلى ما وراء أفق الحدث. ويتم توجيه جزء صغير منه بطريقة ما من المنطقة الداخلية لقرص التراكم إلى القطبين، حيث يتم دفعه في الفضاء على شكل نفاثات من البلازما المتأينة، بسرعات نسبة كبيرة من سرعة الضوء.
وأوضح الباحثون بقيادة عالم الفلك مارتين أوي، من مرصد لايدن في هولندا: "إذا كانت هناك خصائص مجرات مضيفة تمثل سببا مهما لنمو المجرات الراديوية العملاقة، فمن المحتمل أن تمتلكها مضيفات أكبر المجرات الراديوية العملاقة. وبالمثل، إذا كانت هناك بيئات معينة واسعة النطاق مواتية بشكل كبير لنمو المجرات الراديوية العملاقة، فمن المرجح أن توجد أكبر المجرات الراديوية العملاقة فيها".
وذهب الفريق للبحث عن هذه القيم المتطرفة في البيانات التي جمعت بواسطة LOw Frequency ARray (LOFAR) في أوروبا، وهي شبكة قياس تداخل تتكون من حوالي 20000 هوائي لاسلكي، موزعة في 52 موقعا في جميع أنحاء أوروبا.
وقاموا بإعادة معالجة البيانات من خلال خط أنابيب جديد، وإزالة مصادر الراديو المدمجة التي قد تتداخل مع اكتشافات فصوص الراديو المنتشرة، وتصحيح التشوه البصري.
ويقولون إن الصور الناتجة تمثل أكثر عمليات البحث حساسية التي أجريت على الإطلاق عن فصوص المجرات الراديوية.
وبمجرد قياس الفصوص، استخدم الباحثون مسحا رقميا للسماء لمحاولة فهم المجرة المضيفة.
ووجدوا أنها مجرة إهليلجية عادية إلى حد ما، مضمنة في خيوط من الشبكة الكونية، وتبلغ كتلتها حوالي 240 مليار ضعف كتلة الشمس، مع وجود ثقب أسود هائل في مركزها حوالي 400 مليون ضعف كتلة الشمس.
وكتب الباحثون: "بعيدا عن الهندسة، تعتبر Alcyoneus ومضيفها عاديين بشكل مثير للريبة: إجمالي كثافة لمعان التردد المنخفض، والكتلة النجمية، وكتلة الثقب الأسود الهائلة، كلها أقل من تلك الموجودة في المجرات الراديوية العملاقة، على الرغم من تشابهها. وبالتالي، فإن المجرات الضخمة جدا أو الثقوب السوداء المركزية ليست ضرورية لتنمية عمالقة كبيرة، وإذا كانت الحالة المرصودة تمثل المصدر طوال حياته، فلا توجد أيضا طاقة راديو عالية".
ويعتقد الباحثون أن Alcyoneus ما تزال تنمو بشكل أكبر، بعيدا في الظلام الكوني.
وقُبل البحث للنشر في علم الفلك والفيزياء الفلكية، وهو متاح على موقع arXiv.
(ساينس ألرت)
ويبلغ طولها 16.3 مليون سنة ضوئية، وتشكل أكبر هيكل معروف من أصل مجري.
ويسلط هذا الاكتشاف الضوء على سوء فهمنا لهذه العملاقة، وما الذي يدفع إلى نموها المذهل. لكنها يمكن أن توفر طريقا لفهم أفضل، ليس فقط للمجرات الراديوية العملاقة، ولكن للوسط المجري الذي ينجرف في الفراغات المتسعة في الفضاء.
وتعد المجرات الراديوية العملاقة لغزا آخر في عالم مليء بالغموض. وهي تتكون من مجرة مضيفة (مجموعة النجوم التي تدور حول نواة مجرة تحتوي على ثقب أسود هائل)، بالإضافة إلى نفاثات ضخمة تندلع من مركز المجرة.
وتتفاعل هذه النفاثات مع الوسط بين المجرات، وتعمل كسنكروترون لتسريع الإلكترونات التي تنتج انبعاثا راديويا.
وينتج النفاثات: ثقب أسود فائق الكتلة نشط في مركز المجرة.
ولا تنتهي كل المواد الموجودة في قرص التراكم التي تدور في ثقب أسود نشط إلى ما وراء أفق الحدث. ويتم توجيه جزء صغير منه بطريقة ما من المنطقة الداخلية لقرص التراكم إلى القطبين، حيث يتم دفعه في الفضاء على شكل نفاثات من البلازما المتأينة، بسرعات نسبة كبيرة من سرعة الضوء.
وأوضح الباحثون بقيادة عالم الفلك مارتين أوي، من مرصد لايدن في هولندا: "إذا كانت هناك خصائص مجرات مضيفة تمثل سببا مهما لنمو المجرات الراديوية العملاقة، فمن المحتمل أن تمتلكها مضيفات أكبر المجرات الراديوية العملاقة. وبالمثل، إذا كانت هناك بيئات معينة واسعة النطاق مواتية بشكل كبير لنمو المجرات الراديوية العملاقة، فمن المرجح أن توجد أكبر المجرات الراديوية العملاقة فيها".
وذهب الفريق للبحث عن هذه القيم المتطرفة في البيانات التي جمعت بواسطة LOw Frequency ARray (LOFAR) في أوروبا، وهي شبكة قياس تداخل تتكون من حوالي 20000 هوائي لاسلكي، موزعة في 52 موقعا في جميع أنحاء أوروبا.
وقاموا بإعادة معالجة البيانات من خلال خط أنابيب جديد، وإزالة مصادر الراديو المدمجة التي قد تتداخل مع اكتشافات فصوص الراديو المنتشرة، وتصحيح التشوه البصري.
ويقولون إن الصور الناتجة تمثل أكثر عمليات البحث حساسية التي أجريت على الإطلاق عن فصوص المجرات الراديوية.
وبمجرد قياس الفصوص، استخدم الباحثون مسحا رقميا للسماء لمحاولة فهم المجرة المضيفة.
ووجدوا أنها مجرة إهليلجية عادية إلى حد ما، مضمنة في خيوط من الشبكة الكونية، وتبلغ كتلتها حوالي 240 مليار ضعف كتلة الشمس، مع وجود ثقب أسود هائل في مركزها حوالي 400 مليون ضعف كتلة الشمس.
وكتب الباحثون: "بعيدا عن الهندسة، تعتبر Alcyoneus ومضيفها عاديين بشكل مثير للريبة: إجمالي كثافة لمعان التردد المنخفض، والكتلة النجمية، وكتلة الثقب الأسود الهائلة، كلها أقل من تلك الموجودة في المجرات الراديوية العملاقة، على الرغم من تشابهها. وبالتالي، فإن المجرات الضخمة جدا أو الثقوب السوداء المركزية ليست ضرورية لتنمية عمالقة كبيرة، وإذا كانت الحالة المرصودة تمثل المصدر طوال حياته، فلا توجد أيضا طاقة راديو عالية".
ويعتقد الباحثون أن Alcyoneus ما تزال تنمو بشكل أكبر، بعيدا في الظلام الكوني.
وقُبل البحث للنشر في علم الفلك والفيزياء الفلكية، وهو متاح على موقع arXiv.
(ساينس ألرت)
