عام. بحث. تكنولوجيا

لماذا بعض المجرات على شكل حلزوني؟

هل تعرف ما يفاجئني أكثر؟ أننا نعتبر العالم على أنه عطاء. ينظر الكثير من الناس إلى الحيوانات والنباتات وقوانين الفيزياء والفضاء على أنها شيء دنيوي وممل لدرجة أنهم يخترعون الجنيات والأشباح والوحوش والسحر. موافق ، هذا مدهش ، لأن حقيقة وجودنا هي السحر. انظر إلى نفس الزرافات - كيف نشأت مثل هذه الأشياء ذات عنق طويل؟ و خلد الماء والأفعى والشيهم وجميع الحيوانات الأخرى؟ أعتقد أنك تفهم ما أعنيه. الشيء نفسه ينطبق على الفضاء. أليست حقيقة وجود الكواكب والنجوم والمجرات مفاجئة؟ أليس من الرائع أن نتمكن من دراستها؟ لذا مجرة درب التبانة (حيث توجد الشمس والأرض) -أحد بلايين المجرات في اتساع الكون اللامتناهي ، ومع ذلك ، تمكنا من معرفة شكلها وشكل معظم المجرات في الكون المرصود. من هذه المقالة سوف تتعلم شيئًا مدهشًا حول العالم الذي نعيش فيه ، وهو - لماذا تكون بعض المجرات على شكل حلزوني؟

يبدو وكأنه مجرة

ما هي المجرة؟

في الفضاء ، الجاذبية هي المسؤولة عن كل شيء. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فلن يكون هناك مجرة ​​واحدة في اتساع الكون الذي يتوسع بشكل غير محدود - وحتى مع التسارع. بعد الانفجار الكبير ، الذي حدث قبل 13.8 مليار سنة ، استمر الكون في التوسع والتبريد تدريجيًا. بعد نهاية العصور المظلمة - بدءًا بتكثيف الغاز الطبيعي - بدأت جلطات المادة بالتشكل تدريجياً.

العصور المظلمة - هذه هي فترة تطور الكون التي تشكلت فيها النجوم الأولى والإشعاع المنبعث.

في الواقع ، المجرة كبيرةنظم مجموعات المواد والنجوم وسحب الغاز والغبار والمواد المظلمة والكواكب. علاوة على ذلك ، فإن جميع الأجسام في تكوين المجرة تتحرك بالنسبة إلى المركز المشترك للكتلة - ثقب أسود فائق الكتلة يقع في قلب المجرات. غريب أليس كذلك؟ لذلك ، ينظر العلماء في أعماق الفضاء ، محاولين معرفة أكبر قدر ممكن حول هذا المكان الغامض.

إشعاع الخلفية (أو الخلفية الميكروية الكونيةالإشعاع) - هذا هو الإشعاع الحراري الذي يملأ الكون بشكل موحد. يُعتقد أن الإشعاع المتخلف نشأ في عصر الكون المبكر ، أي بعد وقت قصير من الانفجار العظيم

ما هو شكل المجرات؟

قد تفاجأ ، ولكن دراسة مفصلةبدأت المجرات فقط في عشرينيات القرن الماضي. في حين أن النجوم والكواكب لم تُحرم أبدًا من انتباه الإنسان ، إلا أن عالم الفلك الخارج عن المجرة وضعه عالم بارز إدوين هابل. أثبت أن العديد من السدم التي تتجاوزهاقام الفلكيون بعمل ملاحظات ، وتبين أنها مجرات أخرى ، تتكون من عدد لا يحصى من النجوم. درس هابل أكثر من ألف مجرة ​​وحدد المسافات لبعضها. علاوة على ذلك ، كان إدوين هابل هو أول من حدد ثلاثة أنواع رئيسية من المجرات: حلزوني ، بيضاوي الشكل وغير منتظم. اتضح أن المجرات اللولبية قيد التشغيلالمساحات المفتوحة للكون أكثر شيوعًا من غيرها. ما هو موجود ، أكثر من نصف المجرات حلزونية ، بما في ذلك مجرة ​​درب التبانة ، مجرة ​​أندروميدا ومجرة المثلث. لكن لماذا؟

على قناتنا في Yandex.Zen ستجد المزيد من المقالات الرائعة عن الفضاء والألغاز المذهلة للكون

المجالات المغناطيسية - مفتاح كشف أسرار المجرات اللولبية

لا يزال العلماء في حيرة بسبب دوامةالمجرات وكيف تحصل على شكلها ، بأكمام أنيقة مليئة بالنجوم. في الواقع ، المجرات الحلزونية هي الشكل الرمزي لمعظم المجرات في الكون. في محاولة لفهم السبب ، يراقب الفلكيون بعناية المجرات الحلزونية التي تختلف عن مجرة ​​درب التبانة. في الآونة الأخيرة ، لاحظ العلماء الذين يستخدمون المرصد الستراتوسفيري لعلم الفلك IR SOFIA المجرة M77 ، والمعروفة أيضًا باسم NGC 1068 ، وقدموا النتائج في دراسة جديدة ، والتي سيتم نشرها قريبًا في مجلة الفيزياء الفلكية.

المجال المغناطيسي - هذا نوع خاص من المادة يتم من خلاله التفاعل بين الجسيمات المتحركة المشحونة.

بحسب مؤلفي المصنف في المسؤولتلعب الحقول المغناطيسية في بيان صحفي دورًا كبيرًا في تكوين المجرات اللولبية مثل M77. الحقول المغناطيسية غير مرئية ، ولكن يمكن أن تؤثر على تطور المجرات. اليوم ، يدرك العلماء جيدًا كيف تؤثر قوة الجاذبية على الهياكل المجرية ، لكن دور المجالات المغناطيسية في هذه العمليات لا يزال يتعين رؤيته.

تبدو أكمام المجرات الحلزونية مليئة بالنجوم

M77 هي مجرة ​​حلزونيةوهي على مسافة حوالي 47مليون سنة ضوئية من الأرض. خلص الباحثون إلى أن M77 يحتوي على قلب مجري نشط يحتوي على ثقب أسود فائق الكتلة ضعف حجم القوس مثل * القوس - ثقب أسود في مركز درب التبانة. من حيث الحجم ، M77 أكبر من درب التبانة: يبلغ نصف قطرها حوالي 85000 سنة ضوئية ، ونصف قطر درب التبانة حوالي 53000. ومع ذلك ، هناك حوالي 300 مليار نجم في مجرة ​​M77 ، في حين يوجد حوالي 250 مليار نجم في درب التبانة ما يصل إلى 400. تمتلئ الأذرع الحلزونية M77 بمناطق تشكل النجوم المكثفة مشاعل النجوم. تتبع خطوط المجال المغناطيسي عن كثبعلى شكل أذرع لولبية ، على الرغم من أنه لا يمكنك رؤيتها باستخدام تلسكوب تقليدي. لحسن الحظ ، يمكن لـ SOFIA القيام بذلك ، ونتيجة لذلك علم الفلكيون أن وجود المجالات المغناطيسية يدعم نظرية واسعة الانتشار تشرح كيف تتشكل أذرع المجرات اللولبية. يطلق عليها "نظرية موجات الكثافة".

نظرية موجة الكثافة تم اقتراحه في الستينيات ليشرحالتركيب اللولبي للمجرات اللولبية. وفقًا لهذه النظرية ، فإن أذرع المجرات اللولبية ليست تكوينات مادية ، ولكنها مناطق ذات كثافة متزايدة ، تشبه بشكل أساسي الاختناقات المرورية.

سمح تلسكوب هابل الفضائي بلمحة إلى هاوية المحيط الكوني

لذا ، فإن أذرع المجرة هي الجزء المرئيموجات الكثافة نفسها ، وتتحرك النجوم إلى الداخل والخارج. وبالتالي ، فإن أذرع المجرات اللولبية ليست هياكل دائمة مصنوعة من النجوم ، على الرغم من أنها تبدو بالضبط مثل ذلك. أظهرت الملاحظات باستخدام SOFIA أن خطوط المجال المغناطيسي تمتد على طول ذراع مجرة ​​M77 بالكامل لمسافة 24000 سنة ضوئية. ووفقًا للنتائج ، فإن قوى الجاذبية التي ساعدت في إنشاء الشكل الحلزوني للمجرة ، كما كانت ، تضغط المجالات المغناطيسية ، مما يؤكد نظرية موجات الكثافة. جنون كوني خالص ، ألا تجد؟

لمواكبة أحدث الاكتشافات العلمية لعلم الفلك ، اشترك في قناتنا في أخبار Google

ومع ذلك ، تتناول هذه الدراسة واحدة فقطمجرة حلزونية ، فلا يزال أمام علماء الفلك الكثير من العمل. لا يزال غير معروف الدور الذي يمكن أن تلعبه خطوط المجال المغناطيسي في هيكل المجرات الأخرى ، بما في ذلك المجرات غير المنتظمة ، ولكن على الرغم من عدد كبير من الأسئلة ، فقد تعلمنا بالفعل الكثير عن العالم الذي نعيش فيه وهذه المعرفة تثير الفضول فقط.