في اتساع الكون، نادرًا ما تكشف المجرات أسرارها دفعة واحدة. إنها تتطور بهدوء على مدى مليارات السنين، تجمع النجوم، وتفقد الغاز، وتصطدم، وتعيد تشكيل نفسها. علماء الفلك، الذين يشاهدون من كوكب أزرق صغير، يجمعون تلك القصة مثل علماء الآثار الذين يعيدون بناء حضارة من شظايا متناثرة. ومع ذلك، يشعر المرء بين الحين والآخر أن اكتشافًا ما يبدو أقل كأنه شظية وأكثر كأنه جسر.
يعتقد فريق دولي من علماء الفلك بقيادة باحثين في جامعة ماساتشوستس أمهرست أنه قد حدد واحدة من "الحلقات المفقودة" التي تم البحث عنها منذ فترة طويلة في تطور المجرات. تشير نتائجهم إلى وجود فئة انتقالية من المجرات - كائنات تبدو وكأنها تقع بين أنظمة تشكيل النجوم الشابة والمشرقة والمجرات الأقدم والأكثر هدوءًا.
على مدى عقود، قام العلماء بتصنيف المجرات بشكل عام إلى نوعين رئيسيين: المجرات الحلزونية النابضة بالحياة الغنية بالغاز والتي تشكل النجوم بنشاط، والمجرات البيضاوية التي هي أقدم، وأحمر، وغير نشطة إلى حد كبير في إنتاج النجوم. كانت الأحجية دائمًا هي فهم كيف يتحول أحدهما إلى الآخر. ما هي العمليات التي تطفئ تشكيل النجوم؟ كم من الوقت تستغرق تلك التحولات؟ وهل هناك مراحل وسيطة كانت ببساطة صعبة الاكتشاف؟
تشير أبحاث الفريق إلى المجرات التي تظهر كلا الخصائص في وقت واحد. تُظهر هذه الأنظمة علامات على تشكيل نجوم حديث بينما تعرض أيضًا ميزات هيكلية نموذجية للمجرات الأكثر نضجًا. باستخدام التلسكوبات المتقدمة والتحليل الطيفي، قام الباحثون بقياس توقيعات الضوء التي تكشف عن أعمار تجمعات النجوم ووجود - أو غياب - الغاز البارد اللازم لتشكيل نجوم جديدة.
ما يجعل الاكتشاف مثيرًا هو الاقتراح بأن هذه المجرات عالقة في مرحلة انتقالية. قد تمثل مرحلة يبدأ فيها الديناميات الداخلية أو القوى الخارجية - مثل التفاعلات الجاذبية مع المجرات المجاورة - في تعطيل الإيقاع الثابت لولادة النجوم. مع مرور الوقت، قد يؤدي هذا التعطيل إلى الهياكل الأكثر هدوءًا واستقرارًا التي تُرى في المجرات البيضاوية.
لقد نظّر علماء الفلك منذ فترة طويلة إلى أن ردود الفعل من الثقوب السوداء الضخمة في مراكز المجرات قد تلعب دورًا في إيقاف تشكيل النجوم. يمكن أن تؤدي تدفقات الطاقة القوية إلى تسخين أو طرد الغاز، مما يمنعه من التبريد إلى نجوم جديدة. قد تقدم المجرات التي تم تحديدها حديثًا نافذة رصدية في تلك العملية، ملتقطة لحظة عندما تكون النشاطات في طريقها للتراجع ولكنها لم تكتمل بعد.
تؤكد الأبحاث أيضًا على أهمية التعاون الدولي. من خلال دمج البيانات من عدة مراصد وتطبيق تقنيات نمذجة محسّنة، تمكن الفريق من عزل الأنماط التي قد تظل مخفية بخلاف ذلك. في لغة الفيزياء الفلكية، يمكن أن تكشف التحولات الصغيرة في طيف الضوء عن تغييرات شاملة عبر الزمن الكوني.
ومع ذلك، يقترب العلماء من النتائج بتفاؤل محسوب. يتأثر تطور المجرات بالعديد من المتغيرات - الكتلة، البيئة، الاندماجات، هالات المادة المظلمة. إن تحديد مجموعة انتقالية هو خطوة مهمة، لكن تأكيد دورها كـ "حلقة مفقودة" حاسمة سيتطلب مزيدًا من المراقبة والتحليل المستقل.
إذا تم التحقق منها، قد يساعد الاكتشاف في توضيح كيفية شيخوخة المجرات ولماذا تتوقف بعضها عن تشكيل النجوم في وقت مبكر عن الأخرى. كما أنه سيقوم بتحسين النماذج التي تصف دورة حياة المجرات عبر الكون المرئي. كل إجابة، بالطبع، تدعو إلى أسئلة جديدة.
يخطط الفريق لدراسات إضافية لفحص مجرات مماثلة في مناطق مختلفة من الفضاء، لاختبار ما إذا كانت الأنماط تستمر عبر بيئات كونية متنوعة. في الوقت الحالي، يضيف عملهم قطعة مدروسة إلى السرد الأوسع لتطور المجرات. في كون يتميز بالتغيير التدريجي، حتى جسر واحد بين المراحل يمكن أن يضيء مليارات السنين من التحول.
إخلاء مسؤولية صورة الذكاء الاصطناعي
تم إنتاج الرسوم التوضيحية باستخدام الذكاء الاصطناعي وتعمل كتصويرات مفاهيمية.
تحقق من المصدر
تم العثور على تغطية موثوقة في:
رويترز بي بي سي سي إن إن Space.com Phys.org
نُشر بواسطة Banx Network. هذا المقال جزء من برنامج الوسائط اللامركزية من Banx، مدعومًا برمز BXE على شبكة XRP Ledger.
