تعداد بی‌سابقه‌ای از دسته‌های کروی در کهکشان کشف شد

شکل ۱. قنطورس A یک کهکشان بیضوی است که در حدود ۱۳ میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد. این تصویر ترکیبی رنگی لوب‌ها و فواره‌های بیرون آمده از سیاهچاله مرکزی کهکشان فعال را نشان می‌دهد. منتشر شده در scitechdaily به تاریخ ۱۳ ژانویه، ۲۰۲۲لینک منبع: Unprecedented Number of Globular Clusters Discovered in Nearby Galaxyبا استفاده از مشاهدات کهکشان بیضوی قنطورس A در آن نزدیکی، گروهی از ستاره‌شناسان به رهبری دانشگاه آریزونا، تعداد بی‌سابقه‌ای از دسته‌های کروی ممکن را یافتند -گروه‌های متراکم و قدیمی از هزاران ستاره که همگی به‌طور همزمان شکل گرفتند.در تحقیقی که با استفاده از ترکیبی از تلسکوپ‌های زمینی و فضایی به انجام رسید، گنجینه‌ای از دسته‌های کروی که قبلا ناشناخته بودند به دست آمد -گروه‌های متراکم و قدیمی هزاران ستاره که همگی در یک زمان در مناطق خارجی کهکشان بیضوی قنطورس شکل گرفتند. کار پیشرفت قابل‌توجهی در درک معماری و تاریخ کیهان‌شناسی این کهکشان نشان می‌دهد و بینش‌های جدیدی را در مورد شکل‌گیری کهکشان به‌طور کلی و توزیع ماده تاریک در جهان ارائه می‌دهد.دانشجوی دکترای رشته نجوم و رصدخانه استوارد در دانشگاه آریزونا، Allison Hughes، اولین نویسنده مقاله مروری است که در خلاصه کردن یافته‌ها در مجله Astrophysical در ماه ژوئن منتشر شد. او این مطالعه را روز سه‌شنبه در طول یک کنفرانس مطبوعاتی انجمن ستاره‌شناسان آمریکا ارائه کرد. در حالی که جلسه حضوری AAS ۲۳۹ به دلیل نگرانی‌های کووید۱۹ لغو شد، جلسات مطبوعاتی عملا در زوم برگزار شد.قنطورس A، که با نام NGC ۵۱۲۸ نیز شناخته می‌شود، یک کهکشان بیضوی و از نظر بصری خیره‌کننده است که در آن یک جت نسبیتی از یک سیاه‌چاله بسیار پرجرم در مرکز آن فوران می‌کند و جریان‌های تماشایی ستارگان پراکنده‌ای که در برخورد و ادغام با کهکشان‌های کوچک‌تر به دور قنطورس A که در صورت فلکی قنطورس واقع‌شده و ۱۳ میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد، وجود دارد. قنطورس A آنقدر دور است که به ستاره شناسان اجازه نمی‌دهد ستاره‌های منفرد را ببینند، اما خوشه‌های ستاره‌ای ستاره‌ای را ببینند، اما می‌توانند به صورت ستاره را ببینند.خانم Hughes و همکارانش یک کاتالوگ جدید از حدود ۴۰۰۰۰ نامزد دسته کروی در قنطورس A ارائه کرده‌اند که مشاهدات پیگیری متمرکز بر مجموعه‌ای از ۱۹۰۰ را توصیه می‌کند که به احتمال زیاد دسته‌های کروی واقعی هستند. محققان، نامزدهای دسته کروی را به شعاع پیش‌بینی‌شده حدود ۱۵۰ کیلو پارسک، نزدیک به نیم‌میلیون سال نوری از مرکز کهکشان، مورد بررسی قرار دادند. این داده‌ها مشاهداتی از منابع زیر را با هم ترکیب می‌کنند: بررسی تصویربرداری پانورامیک قنطورس و مجسمه‌ساز، یا PISCeS; Gaia، یک رصدخانه فضایی آژانس فضایی اروپا؛ و کاتالوگ منبع NOAO، که تصاویر قابل‌دسترس عمومی از تلسکوپ‌ها در هر دو نیم‌کره را که تقریبا کل آسمان را پوشش می‌دهند، ترکیب می‌کند.خانم Hughes توضیح داد که قنطورس A به دلیل غنا و نزدیکی به زمین، هدف اصلی مطالعات دسته کروی کهکشانی خارجی بوده‌است، اما اکثر مطالعات بر روی ۴۰ کیلوپارسک (حدود ۱۳۰۵۰۰ سال نوری) داخلی کهکشان متمرکز شده‌اند، و این امر باعث شده‌است که قسمت‌های بیرونی کهکشان تا حد زیادی کشف نشده باقی بماند. رتبه‌بندی نامزدها براساس این احتمال که آن‌ها دسته‌های کروی واقعی هستند، تیم متوجه شد که تقریبا ۱۹۰۰ به احتمال زیاد به این صورت تایید می‌شوند و باید بالاترین اولویت را برای پیگیری تایید طیف‌سنجی داشته باشند.«ما از ماهواره Gaia استفاده می‌کنیم، که عمدتا بر روی نقشه‌برداری درون کهکشان خودمان، یعنی کهکشان راه شیری متمرکز است، به شیوه‌ای جدید که مشاهدات آن را با تلسکوپ روی زمین مرتبط می‌کنیم، در این مورد تلسکوپ Magellan Clay در شیلی و تلسکوپ Anglo-Australian در استرالیا.»به گفته هیوز، ساختار قنطورس ای به ستاره شناسان می‌گوید که از طریق ادغام چندین کهکشان بزرگ با کهکشان‌های دیگر، منجر به ظاهر کروی آن با نواحی رودخانه مانند که ستاره‌های بسیار بیشتری نسبت به نواحی اطراف خود دارند، شده‌است. قنطورس A با ارائه نزدیک‌ترین مثال از یک کهکشان بیضوی، به ستاره شناسان این فرصت را می‌دهد تا کهکشانی را که بسیار با کهکشان ما متفاوت است را مطالعه کنند. کهکشان راه شیری و نزدیک‌ترین همسایه آن یعنی کهکشان آندرومدا هر دو کهکشان‌های مارپیچی هستند. کهکشان‌های مارپیچی با ظاهر آشنا و چرخ مانند خود، ممکن است مانند یک کهکشان معمولی به نظر برسند اما معلوم می‌شود که عموزاده‌های بیضوی با نظم و ترتیب کم‌تر، تعداد آن‌ها را در کیهان بیشتر می‌کنند.هیوز گفت: « قنطورس ای ممکن است یک مسافر عجیب و غریب به نظر برسد، اما این تنها به این دلیل است که ما می‌توانیم به اندازه کافی به جزئیات نیزه‌کاری آن نزدیک شویم.» « به احتمال زیاد، هم کهکشان‌های بیضوی و هم کهکشان‌های مارپیچی مانند کهکشان راه شیری، از آنچه که ما به محض اینکه کمی عمیق‌تر از سطح آن به نظر برسیم، درک می‌کنیم، پیچیده‌تر هستند.»به گفته Hughes، دسته‌های کروی به‌عنوان شواهدی از فرایندهایی عمل می‌کنند که از مدت‌ها پیش رخ داده‌اند.برای مثال، اگر خطی از این خوشه‌های کروی را ببینید که همگی دارای متالوژی مشابه (ترکیب شیمیایی) هستند و با سرعت شعاعی مشابه حرکت می‌کنند، می‌دانیم که آن‌ها باید از یک کهکشان کوتوله یا برخی اشیا مشابه باشند که با قنطورس A برخورد می‌کنند و در حال حاضر در حال جذب شدن هستند.دسته‌های ستاره‌ای از تکه‌های متراکم گاز در محیط بین ستاره‌ای تشکیل می‌شوند. تقریبا هر کهکشان دارای خوشه‌های کروی، از جمله کهکشان راه شیری است که حدود ۱۵۰ عدد از آن‌ها را به خود اختصاص می‌دهد اما بیشتر ستاره‌ها در چنین گروه‌هایی قرار نمی‌گیرند. با مطالعه خوشه‌های کروی، ستاره‌شناسان می‌توانند سرنخ‌هایی در مورد میزبانی کهکشان از آن‌ها، مانند جرم آن، تاریخچه تعاملات آن با کهکشان‌های نزدیک و حتی توزیع ماده تاریک درون آن را جمع‌آوری کنند.به گفته Hughes: «دسته‌های کروی جالب هستند زیرا می‌توانند به‌عنوان ردیاب ساختارها و فرایندهای کهکشان‌های دیگر مورد استفاده قرار گیرند که در آن‌ها ما نمی‌توانیم ستاره‌های منفرد را حل کنیم.» «آن‌ها به نشانه‌های شیمیایی مانند ترکیب عنصری ستاره‌های منحصر به فردشان پایبند هستند، بنابراین چیزی در مورد محیطی که در آن تشکیل داده‌اند به ما می‌گویند.»طبق توضیح Hughes محققان به‌طور خاص به دنبال خوشه‌های کروی دور از مرکز کهکشان بودند، زیرا ساختار فرعی قنطورس A اشاره به جمعیت بزرگ و کشف نشده این خوشه‌ها دارد. مشاهدات قبلی تنها کم‌تر از ۶۰۰ خوشه را در مناطق مرکزی‌تر پیدا کرده بودند، اما مناطق بیرونی کهکشان تا حد زیادی ناشناخته باقی مانده بود.او گفت: «ما پیش‌تر به بیرون نگاه کردیم و بیش از ۱۰۰ خوشه جدید را کشف کردیم و به احتمال زیاد خوشه بیشتری وجود دارد، زیرا ما حتی پردازش داده‌ها را به پایان نرساندیم.» سپس می‌توانیم از این داده‌ها برای بازسازی معماری و حرکات آن کهکشان استفاده کنیم و همچنین جرم آن را کشف کنیم. از آن به بعد، ما می‌توانیم در نهایت همه ستارگان آن را کم کنیم و ببینیم چه چیزی باقی مانده‌است-آن توده نامریی باید ماده تاریک آن باشد.این متن با استفاده از ربات ‌ترجمه مقالات نجوم ترجمه شده و به صورت محدود مورد بازبینی انسانی قرار گرفته است.در نتیجه می‌تواند دارای برخی اشکالات ترجمه باشد.مقالات لینک‌شده در این متن می‌توانند به صورت رایگان با استفاده از مقاله‌خوان ترجمیار به فارسی مطالعه شوند.