بعض أجزاء المجرة ساحرة أكثر من غيرها. هناك أراض قاحلة حيث بالكاد ينتقل الجسيم من خلالها من حين لآخر ، وهناك سدم خيالية يمكنها أن تضيء السماء حرفيًا. ولكن بغض النظر عن مظهرها الجميل ، فإن تلك السدم تحمل أسرارًا لفهم بعض أهم سمات أي مجرة - النجوم. الآن ، وللمرة الأولى ، تمكن فريق من جامعة ماريلاند من التقاط صورة عالية الدقة لواحدة من أكثر مناطق تشكل النجوم نشاطًا في الجزء الخاص بنا من المجرة. البيانات من تلك الصورة ليست مذهلة فحسب ، بل يمكنها إلقاء الضوء على تفاصيل عملية تشكل النجوم.
الأداة التي استخدمها الفريق لجمع أهم أجزاء البيانات والمعروفة باسم صوفيا ، هو تلسكوبات هوائية مذهلة. مربوطة بهيكل 747 معدل ، وهي متخصصة في التقاط صور الأشعة تحت الحمراء ، فقط من الأطوال الموجية التي يمكن للعين البشرية رؤيتها. وجهت صوفيا عينها إلى منطقة تشكل النجوم تعرف باسم ويسترلوند 2 ، والذي يقع في سديم RCW 49 . لكن الباحثين لم يتوقفوا عند هذا الحد ، باستخدام البيانات التي تم جمعها في كل طول موجي من الأشعة السينية إلى موجات الراديو عبر أدوات مختلفة.
صورة تلسكوب هابل لسديم مكون من النجوم مع 747 يضم SOFIA في المقدمة.
الائتمان - مارك باوند / UMD
لحسن الحظ ، كان هناك الكثير من البيانات للاختيار من بينها. كانت تلك المنطقة من الفضاء محور الدراسات السابقة ، والتي ألمحت إلى أنه قد تكون هناك فقاعتان من الغاز الدافئ تحيط بالمنطقة. لطالما كان يُعتقد أن هذه الأنواع من فقاعات الغاز تلعب دورًا في تكوين النجوم. أظهرت بيانات من صوفيا بشكل قاطع أنه لم يكن هناك في الواقع سوى فقاعة واحدة ، وأن تلك الفقاعة آخذة في التوسع. السبب الأكثر ترجيحًا لهذا التوسع هو الرياح النجمية التي أطلقها تكوين نجم هائل في مكان ما داخل الفقاعة نفسها.
ومع ذلك ، فإن فقاعات الغاز ليست المادة الوحيدة المحيطة بمناطق التكوين هذه. تنضم إليهم 'قذيفة' مكونة من شكل من الكربون المتأين. في مشهد الأطوال الموجية التي حللها الباحثون ، تتداخل القشرة مع فقاعات الغاز مع بعضها البعض ، لكن فصل الأطوال الموجية الفردية سمح بصور عالية الدقة للفقاعات (التي كانت غير مرئية في بيانات الراديو وبيانات أقل من المليمتر) والقذيفة. (التي توهجت في نطاق الأشعة تحت الحمراء البعيدة التي كان صوفيا قادرًا على جمعها).
فيديو يوتا يصف تكوين النجوم.
مع هذه القدرة على التمييز بشكل صحيح بين الفقاعات والصدفة ، تمكن الباحثون بعد ذلك من تطبيق تلك الطريقة الأكثر تجربة واختبارًا لتقنية قياس السرعة في الفيزياء الفلكية - تأثير دوبلر . من خلال مراقبة الانزياح الأحمر والأزرق لذرات الكربون في الغلاف ، تمكن باحثو UMD ، بقيادة الدكتور مايترايي تيواري وطالب الدكتوراه راميسي كريم ، من تكوين صورة ثلاثية الأبعاد عالية الدقة لمنطقة تكون النجوم النشطة هذه لأول مرة .
سمحت لهم تلك الصورة التفصيلية بالتقاط تفاصيل إضافية كانت غير مرئية في الدقة المنخفضة. على سبيل المثال ، كانت الفقاعة المحيطة بالمنطقة قد انفجرت بالفعل من جانب واحد منذ حوالي مليون سنة ، مما أدى إلى إبطاء توسعها بشكل كبير. ولكن بعد ذلك تشكل نجم آخر داخل الفقاعة ، والرياح النجمية الجديدة التي تسببت بها أدت إلى تسريع التمدد مرة أخرى.
منظر هابل لمنطقة تشكل النجوم الضخمة N11 في سحابة ماجلان الكبيرة.
حقوق الصورة: NASA و ESA و Jesús Maíz Apellániz (Instituto de Astrofísica de Andalucía ، إسبانيا).
هذه التفاصيل بالتأكيد لن تكون الأخيرة التي يتم العثور عليها في المنطقة أيضًا - يتوقع الباحثون أن Westerlund 2 سيستمر في تشكيل النجوم لآلاف السنين القادمة ، مع تشكل النجوم الأصغر والأصغر بمرور الوقت. نأمل أن يكون علماء الفلك المستقبليون الذين لديهم أدوات أكثر تقدمًا من أي جهاز لدينا اليوم ، متواجدون لمشاهدة هذه التكوينات تتشكل ، مما يمنحنا لمحة أكثر تفصيلاً عن هذا الجزء المذهل من المجرة.
يتعلم أكثر
UMD - أول منظر واضح لمرجل يغلي حيث تولد النجوم
مجلة الفيزياء الفلكية - استبيان SOFIA FEEDBACK: استكشاف ديناميكيات الغلاف النجمي المدفوع بالرياح من RCW 49
أخبار العلوم - يقول علماء الفلك إن نواة Westerlund 2 ليست مكانًا لتكوين الكواكب
أخبار- صوفيا تلاحظ فقاعة نجمية مدفوعة بالرياح حول ويسترلوند 2
يوتا - يمكن للنجوم الضخمة تدمير أقراص الكواكب القريبة
الصورة الرئيسية -
صورة سديم RCW 49.
الائتمان - NASA / JPL-Caltech / E Churchwell (جامعة ويسكونسن)
