کشف دو کهکشان‌ بالغ در روزگار کودکی کیهان

* رصد کهکشان‌ها در روزگاری که تنها ۸۰۰ میلیون سال ار عمر کیهان می‌گذشت نشان می‌دهد که آنها از پیش از آن تاریخ هم می‌توانسته‌اند به قرص‌هایی چرخان تبدیل شوند.

کیهان ما در جوانی جای پرآشوبی بوده. جایی بسیار داغ‌تر و چگال‌تر از امروز، انباشته از گازهایی پرتلاطم کهنیروی گرانش آنها را به این سو و آن سو سرازیر می‌کرد. نظریه‌پردازان بر این باورند که کهکشان‌های آغازین کم کم ساخته شدند، نخست کپه کپه گرد هم آمدند و سپس با کهکشان‌های دیگر ادغام شدند.
زمینه‌ی این عکس تصویر هابل است و دو چارچوب پیوست، عکس‌های آلما از این دو کهکشان. شیب رنگ در عکس‌های آلما حرکت گازهای درون دو کهکشان را نشان می‌دهد که نمایانگر چرخش آنهاست.
به چشمداشت اخترشناسان، بیشتر کهکشان‌هایی که در آن روزگار آشفته زندگی می‌کردند می‌بایست خودشان هم توده‌هایی آشفته و بی‌نظم بوده باشند. ولی رصدهای تازه وجود دو کهکشان را آشکار کرده که به گونه‌ی شگفت‌انگیزی بالغند، آن هم در زمانی که تنها ۸۰۰ میلیون سال از مهبانگ می گذشته. بر پایه‌ی گزارش رنسکه اسمیت از دانشگاه کمبریج بریتانیا و همکارانش در شماره‌ی ۱۱ ژانویه‌ی نشریه‌ی نیچر، این دو کهکشان تا آن تاریخ دیگر به قرص‌های چرخانی تبدیل شده و آرام گرفته بودند، که نشان می‌دهد پس از تولد به سرعت فرگشت و دگرگونی را پشت سر گذاشته‌ بودند.

اسمیت و همکارانش نخست این دو کهکشان را در عکس‌های تلسکوپ فضایی اسپیتزر یافتند، و سپس آنها را با آرایه‌ی بزرگ میلیمتری/زیرمیلیمتری آتاکاما (آلما) در شیلی بررسی کردند. واگشود (وضوح) باورنکردنی آلما به اخترشناسان اجازه داد پرتوهایی که از کربن یونیده (عنصری در ارتباط با زایش ستارگان) در صفحه‌ی این دو تابیده می‌شد را اندازه بگیرند.

یک لحظه فکر کنید: بزرگی این کهکشان‌ها یک پنجم راه شیری است، و بی‌اندازه هم دورند -نورشان ۱۳ میلیارد سال در راه بوده تا به زمین برسد. چنین کهکشان‌هایی حتی در عکس‌هایی که با چشم تیزبین تلسکوپ فضایی هابل گرفته شده‌اند نیز مانند نقطه‌های سرخ کوچکی به نظر می‌رسند. ولی اکنون دانشمندان به کمک آرایه‌ی آنتن بشقابی‌های رادیویی آلما نه تنها توانسته‌اند خود این کهکشان‌ها را ببینند، بلکه ساختارهایی به پهنای چند هزار سال نوری در آنها را نیز آشکار کرده‌اند.

رشد سریع
تصاویر آلما نشان داد که این دو کهکشان ساختارهای بی‌نظم و پرهرج و مرجی که اخترشناسان برای بیشتر کهکشان‌های آن روزگار انتظار داشتند نیستند. قرص‌های چرخانشان درست مانند راه شیری نیست- زیرا پدید آمدن بازوهای مارپیچی خود زمان می‌برد. ولی این کهکشان‌ها بسیار همانند کهکشان‌های قرص‌گون پف‌آلودی هستند که معمولا در زمانِ به اصطلاح "نیمروز کیهانی" (ظهر کیهانی) دیده می‌شوند، روزگاری که کیهان در ساختن ستاره و رشد کهکشان‌ها به سطح پختگی رسیده بوده. ولی نیمروز کیهانی بیش از دو میلیارد سال پس از دوره‌ی آن دو کهکشان‌ بوده، پس این نشان می‌دهد که آنها رشد سریعی داشته‌اند.

به گفته‌ی نیکلاس لاپورت از کالج دانشگاهی لندن، شبیه‌سازی‌ها این را پیش‌بینی کرده بودند که برخی کهکشان‌ها شاید بتوانند سریع‌تر از همتایانشان رشد کنند، ولی تاکنون هرگز دیده نشده بود. وی می‌گوید: «این پژوهش جهش بزرگی رو به جلو در راه بررسی نخستین کهکشان‌هاست.»

اسمیت می‌گوید این دو کهکشان نمایان‌تر از هم‌رده‌های خود هستند که با توجه به رشد سریعشان منطقیست: آنها به جز چیزهای دیگر، سالانه هم‌ارز ده‌ها خورشید ستاره می‌سازند که بیش از روند معمول در آن روزگار است. اسمیت اکنون می‌خواهد رصدهای بیشتری انجام دهد تا ببینید این دو چه تفاوت‌های دیگری با همتایان خود دارند.

--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
galaxy - Renske Smit - University of Cambridge - UK - Nature - Spitzer Space Telescope - Atacama Large Millimeter/submillimeter Array - ALMA - Atacama Desert - Chil - ionized carbon - star - Milky Way - Earth - Hubble Space Telescope - radio dish - disk - cosmic noon - star formation - Nicolas LaPorte - University College London - Sun

منبع: skyandtelescope

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه