چگونه برخوردهای کیهانی، بزرگ‌ترین کهکشان‌های جهان را ایجاد کردند؟

پژوهشگران محل تولد کهکشان‌های بیضوی عظیم را شناسایی کرده‌اند و بینش‌های جدیدی درباره شکل‌گیری آن‌ها ارائه داده‌اند؛ پدیده‌ای که دهه‌ها دانشمندان را سردرگم کرده بود. این مطالعه نشان می‌دهد که این کهکشان‌ها از جریان‌های عظیم گاز سرد و برخوردهای کهکشانی در ابتدای عمر کیهان شکل گرفته‌اند که منجر به تشکیل سریع ستارگان شده است.

بینش‌هایی درباره شکل‌گیری کهکشان‌های باستانی

ستاره‌شناسان در حال حل یکی از معماهای دیرینه‌ی میان‌ستاره‌ای درباره نحوه شکل‌گیری بزرگ‌ترین کهکشان‌های جهان هستند؛ سؤالی که دهه‌ها ذهن دانشمندان را مشغول کرده بود. پژوهشگران محل تولد این کهکشان‌های بیضوی عظیم را شناسایی کرده‌اند و دیدگاه‌های تازه‌ای درباره نحوه شکل‌گیری این غول‌های کیهانی ارائه داده‌اند.

برخلاف کهکشان راه شیری که شکلی تخت و دیسک‌مانند دارد، این کهکشان‌های باستانی شبیه توپ‌های بیضی‌شکل هستند. با وجود دهه‌ها تحقیق، منشأ آن‌ها همچنان در ابهام باقی مانده بود. اکنون تیمی بین‌المللی به سرپرستی دانشگاه ساوث‌همپتون شاید پاسخ این معما را یافته باشند.

تحقیقات پیشگامانه و روش‌های به‌کاررفته

دکتر آناگرازیا پوگلیزی، یکی از نویسندگان این تحقیق، پیشنهاد می‌دهد که این سیستم‌های عظیم احتمالاً از جریان‌های بزرگ گاز سرد و برخورد کهکشان‌ها در کیهان اولیه تشکیل شده‌اند.

او توضیح داد:

برخورد دو کهکشان دیسکی باعث شد گاز، سوخت لازم برای تشکیل ستارگان، به مرکز آن‌ها فرو رود و تریلیون‌ها ستاره جدید ایجاد شود. این برخوردهای کیهانی حدود ۸ تا ۱۲ میلیارد سال پیش اتفاق افتاد، زمانی که کیهان در مرحله‌ای بسیار فعال از تکامل خود قرار داشت. یافته‌های ما، ما را به حل یک معمای دیرینه در ستاره‌شناسی نزدیک‌تر کرده و درک ما از نحوه شکل‌گیری کهکشان‌ها در کیهان اولیه را بازتعریف می‌کند.

پیشرفت در مشاهدات کهکشانی

این مطالعه که در مجله Nature منتشر شده است، نتیجه همکاری بین دانشگاه ساوث‌همپتون، رصدخانه کوه بنفش در چین، و آکادمی علوم چین بود. محققان با استفاده از بزرگ‌ترین تلسکوپ رادیویی جهان به نام ALMA که در صحرای آتاکامای شیلی قرار دارد، بیش از ۱۰۰ کهکشان ستاره‌زا در کیهان دوردست را تحلیل کردند.

به گفته دکتر کینگ-هوا تان، سرپرست مطالعه از رصدخانه کوه بنفش، دانشمندان از تکنیکی جدید برای بررسی توزیع نوری که توسط کهکشان‌های بسیار دور و پرنور منتشر می‌شود، استفاده کرده‌اند.

او افزود:

این نخستین شواهد واقعی است که نشان می‌دهد کهکشان‌های بیضوی از طریق دوره‌های شدید تشکیل ستاره در هسته کهکشان‌های دور شکل می‌گیرند.

اخترفیزیک‌دانان دهه‌ها تلاش کرده‌اند این فرایند را درک کنند.

این کهکشان‌ها بسیار سریع شکل می‌گیرند، گاز به سمت سیاهچاله‌ها مکیده شده و باعث فوران‌های ستاره‌سازی می‌شود که با سرعتی ۱۰ تا ۱۰۰ برابر بیشتر از کهکشان راه شیری ما رخ می‌دهد.

پژوهشگران از آرشیو پروژه‌های A3COSMOS و A3GOODSS استفاده کردند که امکان جمع‌آوری مشاهدات باکیفیت از بسیاری از کهکشان‌های دوردست را فراهم کرد.

مسیرهای آینده در مطالعه کهکشان‌ها

دانشمندان قصد دارند یافته‌های خود را با داده‌های تلسکوپ‌های ماهواره‌ای JWST (جیمز وب) و Euclid (اقلیدس) و همچنین ایستگاه فضایی چین ترکیب کنند تا اجزای ستاره‌ای کهکشان‌ها را نقشه‌برداری کنند.

دکتر پوگلیزی از دانشگاه ساوث‌همپتون گفت:

این کار به ما تصویری کامل‌تر از شکل‌گیری کهکشان‌های اولیه خواهد داد و درک ما از نحوه تکامل کیهان از آغاز زمان را عمیق‌تر خواهد کرد.

منبع: Scietechdaily