تصادف کهکشان ها را ببينيد!


 

نويسنده: آلگن گلداشميت
ترجمه: فائزه آقايي




 
کهکشان ها حتي از فواصل بسيار دور دست ممکن با هم بر هم کنش داشته باشند و يکديگر را از شکل طبيعي خارج کنند. بياييد 10 تصادف عظيم و سحرآميز را در محيط ميان کهکشاني نشانه برويم
آسمان شب پر از کهکشان است؛ توده هايي عظيم از ستاره ها، گاز و غبار، اندازه ي کهکشان ها گوناگون است؛ از کهکشان هايي با چندين ميليون ستاره که در گسترده اي به وسعت چند هزار سال نوري پراکنده شده اند تا آن هايي که بيش از يک تريليون ستاره را در محيطي با ابعاد چند صد هزار سال نوري جا داده اند. فضاي خالي وسيعي ميان کهکشان ها قرار دارد که فريبنده است. بايد توجه داشته باشيم که کهکشان ها حتي با ميليون ها سال نوري فاصله از يکديگر ممکن است مقداري جاذبه ي گرانشي متقابل از هم دريافت کنند. اين اثر، هم ممکن است موجب تولد کهکشاني شود و هم ممکن است موجب نابودي آن ها باشد. برخوردهاي کهکشاني خارق العاده اند؛ زيرا ستاره ها را تا ميليون ها سال نوري در فضاي ميان کهکشاني پرتاب مي کنند.
اخترشناسان بر اين باورند که کهکشان هايي که با تلسکوپ مي بينيم، حاصل برخورد و جذب کهکشان هايي ديگرند. هنگامي که کهکشان ها در هم کوبيده مي شوند، قوانين فيزيکي به نفع کهکشان بزرگ تر است. مانند برخورد ميان قطاري باري و يک خودرو سواري کوچک (که قطعاتي بر اثر ضربه پراکنده مي شوند ) نتيجه ي برخورد کهکشان ها هم ممکن است جرمي آسماني با پيچيدگي هاي شگفت انگيز باشد. ادغام کهکشان ها ممکن است صحنه اي مهيج براي عکاسي يا رصد به ارمغان بياورد. با تماشاي برخورد کهکشان ها نظاره گر بهترين نمايش طبيعت درون قاب عکسي بي حرکت خواهيد بود و البته ديدن تغييري کوچک در بر هم کنش ميان کهکشان ها فرصتي به اندازه ي طول عمر هزاران نسل را مي طلبد. دلسرد شديد؟ نه، دلسرد نشويد. در فضا حالت هاي گوناگوني از اين بر هم کنش ها وجود دارند و تلسکوپ تان به شما امکان مي دهد که تقريباً هر نوع ممکني از آن ها را رصد کنيد.

نزديک بود اتفاق بيفتد...يا اتفاق افتاد؟
 

جاذبه ي گرانشي ميان کهکشان هاي در حال گذر از کنار هم ممکن است بسيار قوي باشد حتي زماني که به نظر نمي رسد تماس مستقيمي با هم داشته باشند. بررسي ها نشان مي دهند که بيشتر کهکشان ها را هاله اي از گاز و ماده ي تاريک نامرئي احاطه کرده است که حجم کلي کهکشان را افزايش مي دهد. در نتيجه، حتي وقتي تصادفي اتفاق نمي افتد و کهکشان ها فقط از کنار هم رد مي شوند نيز ممکن است شکل يکي از آن ها يا هر دوشان دگرگون شود.
رصد کردن کهکشان آندرومدا (31 M) و کوتوله ي همدمش (32M) در ميان کهکشان هايي که بر هم کنش دارند
توضيحات عکس ها:
*کهکشان گرداب (51M) کهکشان برخوردي مارپيچي عظيمي است که با کهکشان مارپيچي کوچک تر 5195 NGC (چپ) بر هم کنش گرانشي دارد. کهکشان 51M يکي از محبوب ترين و آشناترين هدف ما براي رصد گران و عکاسان نيم کره ي شمالي است.

*کهکشان عجيب 4618 NGC کهکشاني تقريباً مارپيچي است که فقط با يک بازوي فعال دارد. اين جرم با همسايه اش 4625 NGC، يک کهکشان تک بازوي ديگر، بر هم کنش دارد. در هنگام ديدن اين صحنه با تلسکوپ، کهکشان 4618 NGC بيشتر به چشم مي آيد اما در واقعيت همدمش از نظر فيزيکي بزرگ تر است.

* يکي از زوج هاي عجيب آسماني در صورت فلکي اژدها قرار دارد: کهکشان عدسي شکل 5965 NGC، کهکشان مارپيچي 5963 NGC را جذب مي کند.

از همه آسان تر است. نزديکي آن دو تغيير چنداني در کهکشان مارپيچي بزرگ ايجاد نمي کند اما به مرور زمان کهکشان کوچک گرفتار بر هم کنش خواهد شد. اين کهکشان بيضوي جمع و جور و روشن درون تابش کلي قرص کهکشان 31 M ديده مي شود و هدفي مناسب براي هر تلسکوپي است.
کهکشان هاي 2207 NGC و 2163 IC نيز يک جفت کهکشان مارپيچي در صورت فلکي کلب اکبر و در حال گذر از کنار يکديگرند. نتيجه ي اين همسايگي يکي از عکس هاي برگزيده ي تلسکوپ فضايي هابل است؛ تصويري مهيج و چشمگير، کهکشان 2207 NGC تا حدي بيضي شکل است و با روشنايي سطحي يکنواخت ديده مي شود در حالي که 2163IC يک مارپيچي باز با روشنايي سطحي کم است و در مقايسه با جفت خود ظاهري شبح گون دارد. هر دو جرم درخشان اند و مشاهده ي آن ها با تلسکوپي متوسط و در زير آسماني خوب، نسبتاً آسان است. ابزار اپتيکي بزرگ تر، هسته اي متراکم را در 2163IC آشکار خواهد کرد.
توضيح عکسها:
 

* در سال 1835 اخترشناس انگليسي، جان هرشل، دو کهکشان مارپيچي برخوردي 2207 NGC و 2163 IC را کشف کرد. اين جفت در فاصله اي بيش از 144 ميليون سال نوري از ما در صورت فلکي کلب اکبر واقع شده اند.

*«موش ها» نامي است که به اين جفت کهکشان مارپيچي داده اند. آنها در فاصله ي 290ميليون سال نوري از ما در صورت فلکي گيسوان برنيکه قرار دارند. کهکشان بالايي (به نام A 4676 NGC با عضو پاييني اين جفت B4676 NGC در حال ادغام است تا توده اي جديد از ستاره و گاز بسازند.

*کهکشان NGC5128ممکن است نتيجه ي يک ادغام باشد. اخترشناسان معتقدند که اين جرم عجيب، که باريکه اي از غبار تاريک آن را دو نيم کرده است، حاصل برخوردي قديمي ميان کهکشاني بيضوي و کهکشاني مارپيچي باشد.

 

کهکشان 4618 NGC کهکشاني از نوع مارپيچي ميله اي در صورت فلکي تازي هاست که با 4625 NGC بر هم کنش دارد. کهکشان دوم، مارپيچي به هم فشرده اي به نظر مي رسد اما در حقيقت قرصي بزرگ با درخشندگي سطحي اندک است و بنابراين با اين که از جفت خود يعني 4618 NGC کوچک تر ديده مي شود، در واقع از نظر فيزيکي بزرگ تر است. هلتون آرپ، اخترشناس آمريکايي، در سال 1345 /1966 فهرستي از کهکشان هاي عجيب منتشر کرد که در آن نام اين جفت هم به چشم مي خورد. علت عجيب بودن آن ها اين بود که بر هم کنش ميان آن ها يک جفت کهکشان مارپيچي تک بازو ساخته است.
 

اين بر هم کنش همچنين سبب شکل گيري ستاره هاي بسياري در هر دو کهکشان شده است. مي توانيد با تلسکوپي 8 اينچي اين کهکشان ها را ببينيد که البته 4618 NGC در ميدان ديد آشکارتر است.

منظومه ي بر هم کنش کننده ي بعدي شامل کهکشاني مارپيچي (5965 NGC) و کهکشاني عدسي شکل (5963 NGC) است که از هم فاصله ي بسياري دارند. ستاره شناسان جرم دوم را در گذشته کهکشاني بيضوي با ابرهاي عجيبي از گاز و غبار طبقه بندي مي کردند. اين دو کهکشان در صورت فلکي سنبله قرار گرفته اند و زاويه ي ميل ميان آن ها 14 دقيقه ي قوس است. 5965 NGC با وجود نزديکي به 5963 NGC نسبتاً بدون درهم ريختگي و تغيير شکل به نظر مي رسد. هر دو هدفي خوب براي تلسکوپ هاي کوچک اند. کهکشان 5965 NGC را به صورت بيضي تابناکي مشاهده مي کنيد در حالي که کهکشان مارپيچي، به علت درخشندگي سطحي اندک بازوها، کوچک تر ديده مي شود بنابراين واضح تر ديدنش به ابزار اپتيکي بزرگ نياز داريد.

حقه بازها !
 

نوع ديگري از بر هم کنش کهکشان ها زماني است که دو کهکشان با هم در تماس اند اما به نظر نمي رسد که تصادفي شاخ به شاخ در حال رخ دادن باشد. من آن ها را «کهکشان هاي حقه باز» مي نامم زيرا آن ها يکديگر را مي خراشند، يعني لبه ي بيرون آن ها با هم در تعامل است اما بدنه ي اصلي شان دست نخورده باقي مي ماند (کهکشان کوچک تر در چنين جفتي معمولاً اوضاع بدتري دارد). سرانجام اين دو جرم، يکي شدن است اما در حال حاضر عمدتاً سالم به نظر مي رسند.
*کهکشان بيضوي کوتوله NGC 3226 (پايين – راست) کوچک تر و کم نورتر از همدم مارپيچي اش NGC 3227 است. هسته ي مرکزي روشن دوم پناهگاه يک سياهچاله ي ابر پر جرم است.
*کهکشان هاي آنتن (4038 NGC و 4039 NGC) در صورت فلکي کلاغ زماني دو کهکشان مارپيچي مجزا بودند. تصادفي شديد ميان آن دو کهکشان در بيش از 500 ميليون سال پيش، دنباله اي از ستاره ها، گاز و غبار را به وجود آورد که اين شکل را زيبا ساخت.
* قفل گرانشي ميان دو کهکشان 4485 NGC (بالا) و همدمش 4490 NGC هر دو را به مکاني مناسب براي شکل گيري ستاره هاي جديد تبديل کرده است. وجود چنين مناطقي با فعاليت زياد ستاره سازي در ميان کهکشان هايي که با هم بر هم کنش دارند متداول است.

کهکشان اي 3226 NGCو 3227 NGC از اين نوع حقه بازها هستند که در يک درجه اي شرق ستاره ي گاما – اسد قرار دارند. اين جفت به ترتيب کهکشاني بيضوي و کهکشاني مارپيچي از قدر 4 /11 و 3 /10 هستند. اين مجاورت هيچ يک را چندان از شکل طبيعي خارج نکرده است، اگر چه در عکس هاي عميق اثري از دگرگوني در هاله ي ستاره اي گسترده شان ديده مي شود. بايد متوجه هسته ي درخشان 3227 NGC بشويد. در هسته ي انفجاري اين کهکشان سياه چاله اي ابر پر جرم قرار دارد. اين جفت هدفي آسان براي تلسکوپي 6 اينچي است و با ابزارهاي اپتيکي بزرگ تر بسيار گيراتر خواهد بود.
تازي ها صورت فلکي کوچکي است که در آن کهکشان هاي بر هم کنش کننده ي متعددي وجود دارند. کهکشان گرداب (51M) نه تنها يکي از اجرام برگزيده ي آسمان بهار است بلکه هميشه جزو هدف هاي ممتاز ژرفاي آسمان براي رصد گران نيم کره شمالي بوده است. از آن جا که بازوهاي مارپيچي اش به آساني ديده مي شوند، گرداب ناميده شده و مشهورترين جفت کهکشاني است که با هم بر هم کنش دارند.
اين جرم شامل کهکشان بزرگ تر 5194 NGC و همدم عجيب و غبار آلودش 5195 NGC است که به ترتيب از قدر 4 /8 و 6 /9 مي درخشند. هر چند اين منظومه با دوربين دو چشمي هم مشاهده پذير است، با تلسکوپي 4 اينچي خيلي خوب ديده مي شود. تلسکوپي متوسط ساختار مارپيچي چشمگيرش را آشکار مي کند و با تلسکوپي 12 اينچي يا بيشتر بعضي از جزئيات ثبت شده در عکس هاي نجومي نيز نمايان خواهد شد.
زوج 4485 NGC و 4490 NGC، اگر در سايه ي کهکشان گرداب قرار نگيرد، بهترين جفت برخوردي شناخته شده در صورت فلکي تازي هاست. در عکس هاي اين کهکشان ها، که از نوع ماژلاني اند، نشانه هاي جزئي از ساختار مارپيچي ديده مي شوند. عضو بزرگ تر، يعني 4490 NGC (که اخيراً کهکشان پيله ناميده شده است )، ناحيه ي مرکزي متراکمي دارد. در اين جفت هم، مانند 4612 NGC و 4625 NGC که پيش تر توضيح داده شد، ناحيه ي ستاره سازي چشمگيري، اين بار رو به ما، ديده مي شود. هر دو جرم هدف هايي درخشان براي تلسکوپي کوچک اند و از آسان ترين کهکشان هاي بر هم کنشي براي يافتن در آسمان به شمار مي آيند. اين جفت در کمتر از يک درجه اي شمال غربي ستاره ي بتا – تازي ها قرار دارد.
توضيح عکس:
 

*کهکشان آندرومدا(31m) نزديک ترين کهکشان مارپيچي به راه شيري است. اين کهکشان به قمر کوتوله اش، 32m (چپ مرکز)، نيروي گرانشي وارد مي کند.

 

برخورد !
 

اگر کهکشان ها برخوردي شديد داشته باشند، نتيجه يک درهم ريختگي واقعي خواهد بود. کهکشان هاي مارپيچي ممکن است آن قدر از شکل طبيعي خود خارج و درهم شوند که دو کهکشان تبديل به يک کهکشان شوند. برخي از کهکشان هاي برخوردي در نگاه نخست مانند کهکشاني منفرد و عجيب به نظر مي رسند. هر چند تلسکوپ فضايي هابل تفکيک پذيري بالايي دارد که تصاوير مبهم و تيره ي اين کهکشان ها را وضوح مي بخشيد.
کهکشان هاي آنتن (يعني 4038 NGC و 4039 NGC ) يک جفت کهکشان مارپيچي اند که با هم «تماس کامل» دارند. بر هم کنش ميان اين دو کهکشان سبب پرتاب ستاره ها به اعماق فضا شده و يک گفت کمان با انحناي کم – به نام دم هاي کشندي – ساخته که ابعادشان چند برابر*کهکشان آندرومدا(31m) نزديک ترين کهکشان مارپيچي به راه شيري است. اين کهکشان به قمر کوتوله اش، 32m (چپ مرکز)، نيروي گرانشي وارد مي کند.

برخورد !
 

اگر کهکشان ها برخوردي شديد داشته باشند، نتيجه يک درهم ريختگي واقعي خواهد بود. کهکشان هاي مارپيچي ممکن است آن قدر از شکل طبيعي خود خارج و درهم شوند که دو کهکشان تبديل به يک کهکشان شوند. برخي از کهکشان هاي برخوردي در نگاه نخست مانند کهکشاني منفرد و عجيب به نظر مي رسند. هر چند تلسکوپ فضايي هابل تفکيک پذيري بالايي دارد که تصاوير مبهم و تيره ي اين کهکشان ها را وضوح مي بخشيد. ع بيضوي است. اين جفت با هم يکي شده اند اما غبار کهکشان مارپيچي به طور واضحي گوي بزرگ کهکشان بيضوي را به دو نيم تقسيم کرده است. اين جرم، که با نام چشمه ي راديويي «قنطورس A» نيز شناخته مي شود، در فاصله ي حدود 30 ميليون سال نوري از ما قرار گرفته که در نتيجه، احتمالاً نزديک ترين کهکشان برخوردي بزرگ به ماست. چشمگيرترين و شاخص ترين ويژگي اين جرم زيبا همان کمربند غباري است که زينت بخش ظاهر گوي مانند کهکشان بيضوي شده است.
آسمان شب کهکشان هاي برخوردي ديگري نيز براي رصد دارد. اگر دوست داريد عظيم ترين تصادف هاي هستي را با حرکتي آرام و دقيق تماشا کنيد اين اجرام سحرانگيز را از دست ندهيد !
برگرفته از: Astronomy , Nov.2009
منبع: نشريه نجوم، شماره 212.