كيف أدى اصطدام قديم مع مجرة أخرى إلى تغيير مجرة درب التبانة

اكتشف تلسكوب هابل الفضائي دليلاً على أن مجرتنا شهدت اصطدامًا واندماجًا كبيرًا مع مجرة ​​قزمة قبل 11.8 مليار سنة.

الاندماج بين المجرات هي إحدى الطرق الرئيسية التي يمكن أن تنمو بها المجرات. ومع ذلك، في حين أننا يمكن أن نشهد عمليات اندماج تجري في مجرات أخرى، إلا أن اكتشاف ذلك درب التبانة يتطلب تاريخ المجرة عملاً بوليسيًا مضنيًا. وحتى الآن، فإن القصة معروفة جزئيًا فقط.

وقال دافيد ماساري من مرصد الفيزياء الفلكية وعلوم الفضاء في بولونيا بإيطاليا في تقرير له: “موطننا هو مجرة ​​درب التبانة، لكننا لا نعرف كيف تم بناء منزلنا”. إفادة. مساري هو المؤلف الرئيسي لورقة بحثية تصف اكتشاف اندماج مجري قديم. “في هذه الورقة نكتشف من أين أتت أول دفعة كبيرة من الطوب: مجرة ​​قزمة نسميها LKH.”

يرمز LKH إلى Low-Energy – Kraken – Heracles، وهي إشارة منفرجة إلى ثلاث أوراق بحثية سابقة تتشابك مع فكرة الاندماجات في وقت مبكر من تاريخ مجرتنا.

في السنوات الأخيرة، ظهر اندماج مهم آخر إلى النور، وهو الاصطدام مع مجرة ​​تُعرف باسم مجرة ​​جايا-سجق-إنسيلادوس (GSE) منذ حوالي 10 مليارات سنة. كان لدى GSE عائلتها الخاصة المكونة من مجموعات النجوم الكروية التي أصبحت متكاملة مع العناقيد الكروية الخاصة بمجرة درب التبانة أثناء الاصطدام.

الآن، اكتشف فريق ماساري مجموعة ثالثة من العناقيد الكروية التي لا يبدو أنها تنتمي إلى مجرة ​​درب التبانة، ولا تنتمي إلى مجرة ​​GSE. وبدلاً من ذلك، يبدو أنها وصلت قبل 11.8 مليار سنة، أي قبل اندماج GSE.

“بفضل الدقة العالية والعمق هابل وقالت عالمة الفلك كيارا زيربيناتي من جامعة بولونيا، وهي مؤلفة مشاركة في البحث: “بالتصوير، يمكننا قياس العمر والمحتوى المعدني لهذه العناقيد بدقة غير مسبوقة”. عناصر أثقل من الهيدروجين والهيليوم الذي تشكل في الانفجار العظيم، لذا فهي تشمل أمثال الأكسجين والكربون وكذلك الحديد والألومنيوم.

“مقترن بقياسات من (مهمة وكالة الفضاء الأوروبية) غاياقال زربيناتي: “هذا جعل من الممكن التمييز بين مجموعة من العناقيد الكروية التي تختلف عن غيرها. هذه هي العناقيد التي ولدت في LKH وهي تخبرنا متى التهمت مجرتنا تلك المجرة، وكم كانت ضخمة”.

واستنادًا إلى عدد وكتلة العناقيد الكروية المستوردة، حسب الفريق أن LKH يبلغ إجمالي كتلته 500 مليون ضعف كتلة LKH. كتلة شمسنا. هذه المجرة أكبر بقليل من مجرة ​​القوس القزمة (حوالي 400 مليون كتلة شمسية)، والتي تعمل مجرة ​​درب التبانة على تفكيكها حاليًا وهي أقل ضخامة من مجرة ​​درب التبانة. سحابة ماجلان الصغيرة. ومع ذلك، قبل 11.8 مليار سنة، أي بعد ملياري سنة فقط من الانفجار الكبير، كانت مجرتنا درب التبانة أصغر بكثير وكان من الممكن أن يساهم LKH بجزء كبير من الكتلة، من حيث النجوم والغاز والأجرام السماوية. المادة المظلمة، إلى درب التبانة.

يضيف اكتشاف الاندماج حدثًا جديدًا مهمًا إلى تاريخ مجرة ​​درب التبانة، وهو الحدث الذي كان سيؤثر بلا شك على تطور مجرتنا. على سبيل المثال، كان من الممكن أن يكون الاصطدام قد حفز موجة جديدة من تكوين النجوم، مما ساعد على نمو مجرة ​​درب التبانة، في حين أن كيمياء النجوم من LKH ستؤثر على التطور الكيميائي الشامل لمجرة درب التبانة حيث ماتت تلك النجوم ومرت بقاياها إلى الوسط بين النجوم لتولد من جديد في نجوم جديدة.

وقال ماساري: “لقد جادلت بعض الدراسات السابقة بأن المراحل الأولى من تطور مجرتنا تم تحديدها من خلال النجوم التي ولدت في مجرتنا فقط”. “هنا، أظهرنا أن النجوم المولودة في المجرات الخارجية تحتاج أيضًا إلى أخذها في الاعتبار.”

تم الإبلاغ عن اكتشاف الاندماج مع LKH في 17 أغسطس في المجلة علم الفلك الطبيعة.