المجرات الجائعة تتضخم بالتهام جيرانها

كشفت دراسة جديدة أن المجرات تنمو بشكل كبير عن طريق ابتلاع جيرانها الأصغر حجما.

ومن غير المفهوم بشكل جيد كيف تصل المجرات الضخمة إلى حجمها هذا، لكن مزيجا من الملاحظة والنمذجة أجري حديثا من قبل العلماء بقيادة الدكتورة أنشو غوبتا من مركز ARC الأسترالي للتميز لجميع الفيزياء الفلكية في الأبعاد الثلاثة (ASTRO 3D) قدم دليلا حيويا.

[Séminaire @IRAP_France] ce jeudi à 11h consacré à la modélisation numérique appliquée à des cubes d'univers #IllustrisTNG. Objectif : mieux comprendre l'évolution des galaxies : https://t.co/B6SNEVK5tr pic.twitter.com/OHv8Ggop6a
— IRAP (@IRAP_France) May 23, 2019

وفي ورقة بحثية نشرت في مجلة Astrophysical Journal، جمع العلماء بيانات من مشروع أسترالي يسمى مسح خط الانبعاث الطيفي متعدد الأغراض (MOSEL) مع برنامج النمذجة الكونية الذي يدار بواسطة بعض أكبر الحواسيب الفائقة في العالم، من أجل إلقاء نظرة على القوى التي تخلق هذه المجرة القديمة الوحشية.

Hungry galaxies grow fat on the flesh of their neighbours, research led by ASTRO 3D researchers Anshu Gupta & Kim-Vy Tran from @UNSW in a paper in @IOPPublishing. The scientists used #illustrisTNG simulations to model how galaxies get massive over time. https://t.co/cBEDJmxaAw pic.twitter.com/TvkkDGv37S
— ASTRO 3D (@ARC_ASTRO3D) April 23, 2020

وقالت الدكتورة غوبتا إنه من خلال تحليل كيفية تحرك الغازات داخل المجرات من الممكن معرفة نسبة النجوم التي يتم تكوينها داخليا، ونسبة تفكيكها بالفعل في مكان آخر.

وأضافت: "وجدنا أنه في المجرات الضخمة القديمة، تلك الموجودة على بعد نحو 10 مليارات سنة ضوئية من الأرض، تتحرك الأجسام في الكثير من الاتجاهات المختلفة".

إقرأ المزيد

درب التبانة "تطرد" نجوما بالكامل خارج حدود المجرة

وتابعت: "هذا يشير بقوة إلى أن العديد من النجوم داخلها تم الحصول عليها من الخارج. وبعبارة أخرى، فإن المجرات الكبيرة تأكل المجرات الصغيرة".

ولأن الضوء يستغرق وقتا للسفر عبر الكون، فإن المجرات البعيدة عن درب التبانة تُرى في مرحلة مبكرة من وجودها. ووجد فريق الدكتورة غوبتا أن مراقبة ونمذجة هذه المجرات البعيدة جدا كشفت اختلافا أقل في تحركاتها الداخلية.

وقال الدكتور كيم فاي ترين، المؤلف الثاني للدراسة: "التفسير الأكثر ترجيحا هو أنه في مليارات السنوات المتداخلة، تضخمت المجرات وبشكل غير منتظم من خلال دمج المجرات الصغيرة".

وقام فريق البحث، الذي ضم علماء من جامعات أسترالية أخرى بالإضافة إلى مؤسسات في الولايات المتحدة وكندا والمكسيك وبلجيكا وهولندا، بإدارة نماذجهم على مجموعة مصممة خصيصا من المحاكاة المعروفة باسم IllustrisTNG.

وهذا المشروع الدولي يهدف إلى بناء سلسلة من النماذج الكونية الكبيرة لكيفية تشكل المجرات. والبرنامج كبير جدا لدرجة أنه يجب تشغيله في وقت واحد على العديد من أقوى أجهزة الكمبيوتر العملاقة في العالم.

المصدر: phys.org