جنین یک کهکشان بزرگ غرق در گاز سرد در آغاز کیهان

* اخترشناسان با بررسی خوشه‌ای از پیش-کهکشان‌های ستاره‌زا که نورشان بیش از ۱۰ میلیارد سال در راه بوده تا به زمین برسد پی برده‌اند که یک کهکشان غول‌پیکر دارد در مرکز این خوشه از سوپ بی‌اندازه چگالی از گاز مولکولی ساخته می‌شود.

رهبر این گروه پژوهشی بین‌المللی، بیورن امونتز از مرکز اخترزیست‌شناسی اسپانیا می‌گوید: «این با چیزی که ما در جهان نزدیک می‌بینیم تفاوت دارد؛ کهکشان‌ها در خوشه‌های نزدیک‌تر به ما از راه بلعیدن کهکشان‌های دیگر رشد می‌کنند. [ولی] در خوشه‌ای که ما دیده‌ایم، یک کهکشان غول‌پیکر دارد با خوردن سوپی از گاز سرد که خودش در آن شناور است بزرگ می‌شود.»

برداشت هنری (نقاشی) از کهکشان تار عنکبوت. در این تصویر، پیش‌کهکشان‌ها به رنگ‌های سفید و صورتی نشان داده شده‌اند، و رنگ آبی هم جای گاز مونوکسیدکربنی را نشان می‌دهد که پیش‌کهکشان‌ها را در میان گرفته.

این دانشمندان جرمی به نام کهکشان تار عنکبوت (MRC_1138-262) را بررسی کردند، که در حقیقت هنوز یک کهکشان یگانه نشده، بلکه پیش-کهکشان‌هایی است که دارند با هم در فاصله‌ی ۱۰ میلیارد سال نوری از زمین گرد هم می‌آیند. در آن فاصله، ما این جرم را در زمانی می‌بینیم که تنها ۳ میلیارد سال از عمر کیهان گذشته بوده. اخترشناسان به کمک آرایه‌ی تلسکوپی فشرده‌ی استرالیا (ATCA) و آرایه‌ی بسیار بزرگ کارل جانسکی (VLA) متعلق به بنیاد ملی علوم توانستند گاز مونوکسید کربن (CO) را [در این جرم] شناسایی کنند.

وجود گاز CO نشانگر وجود مقدار بزرگتری هیدروژن مولکولی است که دیدنش بسیار سخت‌تر است. اخترشناسان جرم این گاز مولکولی را بیش از ۱۰۰ میلیارد برابر خورشید برآورد کرده‌اند. به گفته‌ی پژوهشگران، این همه گاز نه تنها مقدارش مایه‌ی شگفتی است، بلکه به گونه‌ی نامنتظره‌ای هم سرد است، با دمای حدود ۲۰۰ درجه ی سلسیوس زیر صفر. چنین گاز مولکولی سردی ماده‌ی خام برای ساخته شدن ستارگان تازه است.

مونوکسید کربن درون این گاز نشان می‌دهد که انفجارهای ابرنواختریِ ستارگان نسل‌های گذشته این گاز را پُرمایه (غنی) کرده بوده‌اند. کربن و اکسیژنِ CO در هسته‌های ستارگان منفجر شده ساخته شده بودند.

مشاهدات ATCA گستردگی کل این گاز را آشکار کرد، و مشاهدات VLA که با دقت بسیار بیشتری کانونی شده بود، شگفتی دیگری را رو کرد: بیشتر گاز سردِ یافته شده، نه درون پیش کهکشان‌ها، بلکه در میان آنها جای داشت.

پریشانت جاگاناتان از رصدخانه‌ی ملی اخترشناسی رادیویی (NARO) در سوکوروی نیومکزیکو می‌گوید: «این یک سامانه‌ی غول‌پیکر است، و این گاز مولکولی در فضایی سه برابر ابعاد کهکشان راه شیری گسترده شده.»

مشاهدات گذشته که در طول موج‌های فرابنفش از تار عنکبوت انجام شده بود نشان داده که ستاره‌زایی‌های سریع در بیشتر منطقه‌ای که با این گاز پر شده در جریان است.

جاگاناتان می‌گوید: «به نظر می‌رسد کل این سامانه سرانجام می‌رُمبد و به یک تک کهکشان غول پیکر تبدیل می‌شود.»

کری کاریلی از NARO می‌گوید: «ما در اینجا نمایی فریبنده از چیزی را می‌بینیم که باور داریم یک گام آغازین در رشد کهکشان‌های بزرگ در خوشه‌هاست، گامی بسیار متفاوت با رشد کهکشان‌ها در کیهان کنونی (نزدیک‌تر).»

این پژوهشگران گزارش یافته‌های خود را در شماره‌ی ۲ دسامبر نشریه‌ی ساینس منتشر کردند.

در گذشته درباره‌ی این کهکشان خوانده بودید: * قطره‌های آب روی تار عنکبوت کیهانی

--------------------------------------------

به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:

http://telegram.me/onestar_in_sevenskies

واژه نامه:

protogalaxy - galaxy - molecular gas - cannibalizing - Bjorn Emonts - Center for Astrobiology - Spain - Spiderweb Galaxy - Earth - Australia Telescope Compact Array - ATCA - National Science Foundation - Karl G. Jansky Very Large Array - VLA - carbon monoxide - CO - molecular - hydrogen - Sun - supernova - carbon - oxygen - core - Milky Way Galaxy - Preshanth Jagannathan - National Radio Astronomy Observatory - NRAO - Socorro - NM - ultraviolet - wavelength - star formation - Chris Carilli - Science

منبع: NARO

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان