همسایه‌ی تازه‌ی راه شیری: یک کوتوله‌ی عظیم‌الجثه

ستاره‌شناسان یکی از بزرگ‌ترین کهکشان‌های کوتوله‌ی نزدیک کهکشان راه شیری را کشف کرده‌اند: یک غول کوچک!

از زمانی که اخترشناسان پی به انبساط شتاب‌دار جهان هستی برده‌اند، تنش‌های زیادی میان دانش نظری و مشاهدات عینی وجود داشته و این تنش‌ها هنگام مطالعه‌ی کهکشان‌های همسایه به اوج خود می‌رسیده است.

کهکشان چیست

مدل استاندارد کیهان‌شناسی، که «انرژی تاریک» و «ماده‌ی تاریک سرد» را عامل تکامل جهان می‌داند، تعداد کهکشان‌های نزدیک به راه شیری را بسیار بیش از آنچه که تاکنون رصد شده عنوان می‌کند و معتقد است کهکشان‌های کوتوله باید سنگ بنای کهکشان‌های بزرگ‌تری مثل کهکشان ما را شکل داده باشند و غیبت این کهکشان‌ها، ستاره‌شناسان را همواره سردرگم ساخته بود.

کهکشان کوتوله، کهکشانی است که چند میلیارد ستاره بیشتر ندارد و در مقایسه با کهکشانی مثل کهکشان راه شیری، با چیزی بین دویست تا چهارصد میلیارد ستاره، «کوتوله» محسوب می‌شود.

در سال‌های اخیر، با پیشرفت‌هایی که در زمینه‌ی نقشه‌‌برداری‌های بزرگی مثل «نقشه‌برداری آسمانی دیجیتال اسلون» یا «نقشه‌برداری انرژی تاریک» به دست آمده و رصدکنندگان را در شناسایی کهکشان‌های کوتوله‌ای که پیدا کردنشان سخت بوده یاری کرده، مشاهدات عینی نیز به صرافت تمرکز بیشتر بر آنچه نظریه‌ها می‌گویند افتاده‌اند. طی پانزده سال اخیر، ده‌ها کهکشان کوتوله کشف شده، اما نظریه‌ها همچنان اصرار دارند که صدها عدد دیگر از این کوتوله‌ها وجود دارند که باید شناسایی شوند.

حال با کاوش‌های تازه، فهرست اسامی کهکشان‌های کوتوله‌ای که شناسایی شده‌اند، با یک نام بزرگ تکمیل شده است: Crater 2

ممکن است تصور کنید اگر این کهکشان کوتوله بزرگ بوده، باید ساده‌تر پیدا می‌شده است. اما ستاره‌های کهکشان مورد بحث چنان پخش هستند که به‌سادگی با ستاره‌های کهکشان راه شیری اشتباه می‌شوند. برای درک فاصله و مرز موجود بین این کهکشان کوتوله و ستاره‌های دیگر کهکشان راه شیری، به دقت و باریک‌اندیشی بسیاری نیاز بود.

تصویری از ابرهای ماژلانی بزرگ و کوچک
تصویری از ابرهای ماژلانی بزرگ و کوچک

کهکشان‌هایی همچون ابرهای ماژلانی بزرگ و کوچک، که در تصویر بالا مشاهده می‌کنید، به‌راحتی قابل تشخیصند. اما پیدا کردن کهکشانی همچون Crater2، با آن که چندان کوچک‌تر از این دو نیست، به خاطر پراکندگی ستاره‌هایش دردسرهای فراوانی دارد.

یک کهکشان کوتوله‌ی جدید

گابریل توریلبا از دانشگاه کمبریج بریتانیا، رهبری تیمی را بر عهده داشت که با استفاده از اطلاعات جمع‌آوی‌شده از تلسکوپ بسیار بزرگ شیلی، Crater2 را کشف کردند.

این تیم از نرم‌افزار بخصوصی استفاده می‌کرد که در توده‌ی متراکمی از ستاره‌ها به دنبال خوشه‌های ستاره‌ای تاریک می‌گشت. اما کار با شناسایی این توده‌ها به سرانجام نرسید. ستاره‌هایی از نوع غول‌های قرمز و شاخه افقی (Horizontal Branch) که آنجا یافت شدند، ستاره‌هایی پیر و تکامل‌یافته هستند که نشان از تجمعی قدیمی از ستاره‌ها دارند و نمی‌توانند در قرص کهکشان جوانی همچون راه شیری جای داشته باشند.

توریلبا و همکارانش فاصله‌ی Crater2 از زمین را حدود ۳۹۱ هزار سال نوری تخمین می‌زنند و این میزان فاصله، Crater2 را در ردیف نزدیک‌ترین کهکشان‌های شناخته‌شده قرار می‌دهد که با ۶۵۰۰ سال نوری وسعت، در زمره‌ی بزرگ‌ترین‌هایشان نیز هست. در واقع Crater2، پس از ابرهای ماژلانی بزرگ و کوچک، و کهکشان کوتوله‌ و چندپاره‌ی ساگیتاریوس رتبه‌ی چهارم را از نظر وسعت به خود اختصاص داده است.

اما کهکشان کوتوله‌ی تازه، به شکلی باورنکردنی واگراست و ستاره‌هایش در هر جهت پراکنده شده‌اند. بنابراین Crater2، بر خلاف اندازه‌ی بزرگش، بسیار تاریک‌تر از همنشین‌های دیگر کهکشان راه شیری است،‌به طور که در حدود صد بار کم‌نورتر از ساگیتاریوس، و ده هزار بار کم‌نورتر از ابر ماژلانی بزرگ است.

گروه کهکشان‌های کوتوله

کشف Crater2، ممکن است به رمزگشایی از معمای تکامل کهکشان راه شیری کمک کند. ستاره‌شناسان، اندکی پس از آن که طی نقشه‌برداری‌های وسیع آسمانی خود شروع به یافتن کهکشان‌های کوتوله کردند، دریافتند که برخی از آن‌ها در مدارشان گروه‌هایی تشکیل داده‌اند. Crater2 نیز از این قاعده استثنا نبود و تیم کاشفان برآورد کرده که کهکشان مورد نظر آنان، در امتداد با با دیگر اعضای خوشه‌ی کروی Crater و به همین ترتیب با کهکشان‌های کوتوله‌ی لئو ۴ و لئو ۵ و لئو ۲ باشد.

نقطه‌های آبی و قرمز، محل احتمالی کهکشان‌های کوتوله‌ی دیگری در همسایگی راه شیری هستند
نقطه‌های آبی و قرمز، محل احتمالی کهکشان‌های کوتوله‌ی دیگری در همسایگی راه شیری هستند

برخورداری چند کهکشان کوتوله از مدار مشابه، ممکن است به معنای چرخش همه‌ی آن‌ها در میدان گرانشی کهکشان ما باشد. ستاره‌شناسان گروه‌های مشابهی نیز در اطراف ابر ماژلانی بزرگ یافته‌اند و می‌گویند هاله‌ی کهکشان ما ممکن است کهکشان‌های بیشتری را نیز اسیر خود ساخته باشد.

تداوم نقشه‌برداری‌های آسمانی به کشف کهکشان‌های کوتوله‌ی دیگری همچون Crater2 کمک می‌کند، فاصله‌ی میان دانش نظری و مشاهدات عینی کم‌تر و کم‌تر می‌شود و به فهم درستی از نحوه‌ی تکامل راه شیری نزدیک‌تر می‌شویم.

کهکشان آنلاین این مطلب را از سایت sky and telescope ترجمه کرده است.

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *