کشف یکی از درخشان‌ترین کهکشان‌هایی که تاکنون یافته شده

بر پایه‌ی نظریه‌ی نسبیت عام اینشتین، هنگامی که پرتوی نور از نزدیک یک جسم بسیار پرجرم می‌گذرد، نیروی گرانش مسیر فوتون‌های آن جسم تغییر داده و به سوی خود می‌کشد. این پدیده به نام همگرایی گرانشی شناخته می‌شود و آن را می‌توان با اثری که یک عدسی روی پرتوهای نور می‌گذارد مقایسه کرد که مانند یک بزرگ‌نما رفتار کرده و اندازه و شدت تصویر ظاهری جسم آغازین را تغییر می‌دهد.

تصاویر این کهکشان با پیکان سفید نشان داده شده‌اند. پایین، سمت راست هم مقیاس تصویر به ثانیه‌ی قوس است.

اکنون با بهره از همین پدیده، یک گروه از دانشمندان در بنیاد اخترفیزیک جزایر قناری (IAC) به رهبری آناستازیو دیاز-سانچز از دانشگاه پلی تکنیک کارتاخنا (UPT) یک کهکشان بسیار دوردست، با فاصله‌ی ۱۰ هزار میلیون سال نوری یافته‌اند که یک هزار برابر درخشان‌تر از کهکشان راه شیری است. این درخشان‌ترین "کهکشان زیرمیلیمتری" است که تاکنون یافته شده؛ نام این اجرام به دلیل گسیلش بسیار نیرومند پرتوهای فروسرخ-دور از آنهاست. دانشمندان برای این اندازه‌گیری از تلسکوپ بزرگ جزایر قناری (GTC) در رصدخانه‌ی صخره‌ی بچه‌ها در گارافیا، لاپالمای جزایر قناری بهره جستند.

آناستازیو دیاز سانچز، پژوهشگر UPCT و نویسنده‌ی نخست این پژوهش می‌گوید: «به لطف همگرایی گرانشی که توسط یک خوشه‌ی کهکشانی میان ما و این جرم پدید آمده و مانند یک تلسکوپ رفتار می‌کند، ما این کهکشان را ۱۱ برابر بزرگ‌تر و درخشان‌تر از چیزی که بدون این عدسی گرانشی دیده می‌شود می‌بینیم. از آن چندین تصویر پدید آمده که کمانی به مرکزیت پرجرم‌ترین بخش خوشه را ساخته؛ چنین کمانی به نام حلقه‌ی اینشتین شناخته می‌شود. خوبی این عدسی‌های کیهانی اینست که ویژگی‌های طیفی نور کهکشان را تغییر نمی‌دهد، به گونه‌ای که می‌توانیم آنها را مانند اجرامی که در فاصله‌ای بسیار نزدیک‌تر جای دارند بررسی کنیم.»

برای یافتن این کهکشان، که گزارش کشفش به تازگی در پژوهشنامه‌ای در آستروفیزیکال جورنال لترز منتشر شده، جستجویی در سرتاسر آسمان انجام شد و پایگاه داده‌های ماهواره‌های وایز (ناسا) و پلانک (سازمان فضایی اروپا) برای شناسایی درخشان‌ترین کهکشان‌های زیرمیلیمتری با هم ترکیب شدند. نور این کهکشان توسط یک خوشه‌ی کهکشانیِ بسیار نزدیک‌تر که رفتاری مانند یک عدسی همگرا دارد بزرگنمایی شده و تصویری از آن ساخته که بسیار بزرگ‌تر از آنچه واقعا هست به نظر می‌آید، و به لطف این پدیده، دانشمندان توانستند سرشت و ویژگی‌های آن را از راه طیف‌سنجی و با بهره از GTC بررسی کرده و بشناسند.

ستاره‌زایی با سرعت بالا

نرخ ستاره‌زایی این کهکشان بسیار بالاست، و در هر سال ۱۰۰۰ ستاره‌ی هم‌جرم خورشید در آن ساخته می شود، بسیار بیش از کهکشان راه شیری که می‌شود گفت، سالانه تنها ۲ ستاره‌ی هم‌جرم خورشید می‌سازد. سوزانا ایگلسیاس-گروت، اخترفیزیکدان IAC و یکی از نویسندگان این پژوهش می‌گوید: «اجرامی مانند این کهکشان دارای نیرومندترین مناطق ستاره‌زایی شناخته شده در کیهانند. گام بعدی، بررسی محتوای مولکولی آنها خواهد بود.»

این حقیقت که این کهکشان بسیار درخشان است، نورش به طور گرانشی تقویت شده، و چندین تصویر از آن پدید آمده به ما اجازه می‌دهد تا نگاهی به ویژگی‌ها و ساختارهای درونیش بیندازیم- کاری که بدون کمک عدسی گرانشی برای چنین کهکشان دوردستی امکان نداشت.

پژوهشگر IAC، هلموت دنربائر که در این پژوهش همکاری داشت در پایان می‌گوید: «در آینده خواهیم توانست با تداخل‌سنج‌هایی مانند آرایه‌ی میلیمتری گسترده‌ی شمالی (NOEMA/IRAM) در فرانسه، و آرایه‌ی بزرگ میلیمتری/زیرمیلیمتری آتاکاما (آلما) در شیلی، بررسی‌های دقیق‌تری روی ستاره‌زایی در این کهکشان انجام دهیم.»

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

تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies

واژه نامه:

Einstein - General Relativity -gravity - photon - gravitational lensing - lens - Instituto de Astrofisica de Canarias - IAC - Anastasio Díaz-Sánches - Polytechnic University of Cartagena - UPT - galaxy - Milky Way - submillimetre galaxy - infrared - Gran Telescopio Canarias - GTC - Roque de los Muchachos Observatory - Garafía - La Palma - UPCT - Einstein Ring - spectral - Astrophysical Journal Letters - WISE - NASA - Planck - ESA - galaxy cluster - spectroscopically - star formation - solar mass - Susana Iglesias-Groth - molecular - interferometer - Northern Extended Millimeter Array - NOEMA/IRAM - France - Atacama Large Millimeter Array - ALMA - Chile - Helmut Dannerbauer

منبع: sciencedaily

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان