آیا کهکشان راه شیری یک زامبی است؟

به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از دیلی‌میل، به گفته دانشمندان، کهکشان همسایه ما یعنی «آندرومدا» تقریبا یک میلیارد سال پیش مرده است اما به تازگی شروع به نمایش بیرونی نشانه‌های مرگش کرده است. به نظر می‌رسد که کهکشان‌ها هم نابود می‌شوند؛ به این معنا که با فرآیندهایی کاملا متفاوت، دیگر برای تولید ستاره گازی تولید نمی‌کنند.

بر همین اساس، کهکشان‌هایی مثل کهکشان راه شیری و آندرومدا از میلیاردها سال پیش تاکنون کند شده‌اند. اینکه چطور و چگونه کهکشان‌ها خاموش می‌شوند و در واقع، شکل‌گیری ستارگان‌شان را ادامه نمی‌دهند و شکل خودشان هم تغییر می‌کند، سوال بزرگی است که در اخترشناسی فراکهکشانی مطرح می‌شود و هنوز هم کسی توجیهی برای آن ندارد.

اما با دانشی که دانشمندان به تازگی به دست آورده‌اند، در آستانه درک این معما هستند. بخشی از این دانش به واسطه دانشمندانی به دست آمده که میلیون‌ها تصویر کهکشانی را جست‌وجو و آنها را رده‌بندی کرده‌اند.

کهکشان‌ها با تولید ستارگان جدید رشد می‌کنند

کهکشان‌ها سیستم‌های پویایی هستند که به صورت مداوم گاز تولید می‌کنند و بخشی از آنها را به ستاره تبدیل می‌کنند. کهکشان‌ها هم همانند انسان‌ها به غذا نیاز دارند. در مورد کهکشان‌ها، «غذا»، تامین گاز هیدروژن تازه از شبکه کیهانی است. شبکه کیهانی متشکل از رشته‌ها و هاله‌های ماده تاریکی است که بزرگترین ساختار را در عالم هستی می‌سازند. با خنک شدن این گازها و افتادن آنها در هاله‌های ماده تاریک، دیسکی به‌وجود می‌آید که با خنک شدن بیشتر در نهایت به یک ستاره تبدیل می‌شوند.

با افزایش سن و مرگ ستاره‌ها، برخی از این گازها از طریق باد برخاسته از ستارگان یا ابرنواخترها دوباره به کهکشان برمی‌گردند. زمانی که ستارگان عظیم در آستانه نابودی و انفجار قرار می‌گیرند، گازهای اطراف آنها داغ می‌شود و روند خنک شدن را کاهش می‌دهند. این روند حالتی را به وجود می‌آورد که ستاره‌شناسان آن را «بازخورد» می‌نامند.

شکل‌گیری ستاره‌ها در کهکشان یک روند خودتنظیم است. گرمایش ناشی از انفجار ستاره‌های مرده به این معنی است که گازها قادر به خنک شدن نیستند و در نهایت تولد ستاره‌های جدید را متوقف می‌کنند.

بیشتر ستارگانی که در کهکشان‌ها شکل می‌گیرند یا دیسکی هستند یا همانند کهکشان راه شیری مارپیچی. اما نوع دیگری از کهکشان با ظاهر یا مورفولوژی کاملا متفاوت وجود دارند. این کهکشان‌های عظیم بیضوی شبیه به کره‌هایی هستند که همانند توپ راگبی از دو قطب کشیده شده‌اند.

این کهکشان‌ها چندان فعال نیستند، در واقع، منابع گاز هیدروژن در این کهکشان‌ها به پایان رسیده است و تولد ستاره‌ای جدید در آنها صورت نمی‌گیرد، ستاره‌های آنها در مدارهای بی‌نظم‌تری حرکت می‌کنند و همین موضوع دلیل شکل دایره‌ای و حجیم آنهاست. این کهکشان‌های بیضوی به دو دلیل با کهکشان‌های جوان متفاوتند: تولد یا شکل‌گیری ستاره در آنها انجام نمی‌گیرد و شکل آنها کاملا متفاوت است.

آبی یعنی جوان، قرمز یعنی پیر

کهکشان‌ها به طور کلی به دو دسته تقسیم می‌شوند: کهکشان‌های مارپیچی با قابلیت زایش ستارگان که نور آبی رنگ از خود ساطع می‌کنند و در واقع کهکشان‌های جوان هستند و دیگری کهکشان‌های بیضوی که نور گرم و قرمز رنگ دارند که کهکشان‌های کهن هستند. این نتایج برگرفته از مطالعات اوائل قرن بیستم است. اما مطالعات جدید دانشمندان و رکوردهای ثبت‌شده از صدها و هزاران کهکشان با رصد دیجیتالی آسمان اسلون (SDSS) نشان می‌دهد که اجرام آسمانی را نمی‌توان تنها در این دو گروه دسته‌بندی کرد.

تعداد قابل توجهی از قرمزهای ساکن در کهکشان‌ها اصلا بیضوی نیستند، بلکه شکل دیسکی کاملا باثباتی دارند. این کهکشان‌ها به گونه‌ای کاملا نامشخص و بدون تغییر شکل ساختاری به تشکیل ستاره پرداختند.

از آن طرف نیز، کهکشان‌های آبی‌رنگ بیضوی وجود دارند که پویا نیستند. ساختار این کهکشان‌ها شبیه به بیضوی‌های اصطلاحا «قرمز و مرده» است، اما ستاره‌های آنها به رنگ آبی می‌درخشند. این یعنی که شکل‌گیری ستاره هنوز در حال انجام است.

زندگی ناخواسته در دره سبز

تمامی کهکشان‌ها در نقطه‌ای به تکامل رسیده‌اند که به آن «دره سبز» می‌گویند. در واقع این منطقه به دلیل قرار گرفتن جمعیتی از کهکشان‌های آبی زاینده ستاره و کهکشان‌های در حال تحول قرمز به وجود می‌آید.

کهکشان‌هایی با رنگ سبز یا رنگ‌های متوسط، احتمالا کهکشان‌هایی هستند که روند تشکیل ستاره در آنها رو به کاهش است؛ یعنی فرآیند تشکیل ستاره به تازگی متوقف شده است و منظور از تازه، چندین میلیون سال پیش است.

کهکشان راه شیری هنوز هم گازهای جریان یافته را به ستاره تبدیل می‌کند اما اتفاقی رخ می‌دهد و موجب از بین رفتن منبع گاز تازه می‌شود. شاید این کهکشان به داخل خوشه‌ای عظیم از کهکشان‌ها افتاده است، جایی که گازهای داغ داخل خوشه، جریان گازهای تازه را قطع می‌کند یا اینکه، هاله ماده تاریک کهکشان تا اندازه‌ای رشد می‌کند که گازهای واردشده را تا اندازه‌ای داغ کند و همین امر موجب می‌شود که نتوانند در مدت زمان لازم خنک شوند. در هر صورت، کهکشان مارپیچی تا اندازه محدودی از گاز در مخازن خود برخوردار است.

با این حال، دانشمندان معتقدند که کهکشان مارپیچی ما می‌تواند تا مدت‌ها با تولد ستاره‌های جدید به حیات خود ادامه دهد، در حالی که مدت زمان معمول برای تشکیل ستاره می‌تواند میلیاردها سال به طول بینجامد. این کندی در روند استفاده از مخازن گاز به این معناست که ممکن است زمانی متوجه شویم که کهکشان راه شیری در مرحله سقوط نهایی قرار دارد که لحظه حساس میلیاردها سال پیش اتفاق افتاده است.

گزارش: نسترن صائبی