المجرات التي الخشن مع نجوم حديثي الولادة أخبر قصة مثيرة للاهتمام

الكون مليء المجرات، والتي هي نفسها مليئة النجوم. في مرحلة ما من حياتها ، كانت كل مجرة ​​مغمورة بتكوين النجوم في السحب الكبيرة من غاز الهيدروجين. حتى اليوم ، يبدو أن بعض المجرات لديها أكثر من الكمية المعتادة لنشاط المواليد النجمي ويريد علماء الفلك معرفة السبب. كان هناك الكثير من النجوم التي ولدت في بعض المجرات في أوقات سابقة لدرجة أنها بدت وكأنها رشقات نارية كونية. ويشير علماء الفلك إلى هذه النقاط الساخنة للولادة النجمية بأنها "مجرات النجمي".

الوجبات السريعة الرئيسية: مجرات النجمي

تتميز مجرات النجمي النجمي بمعدلات عالية بشكل غير عادي لتشكيل النجوم ، وتستمر تلك الرشقات لفترة قصيرة خلال حياة المجرة الطويلة. ذلك لأن تكوين النجوم يحترق من احتياطيات الغاز في المجرة بسرعة كبيرة.

من المحتمل أن يحدث الانفجار المفاجئ للولادة النجمية بواسطة حدث معين. في معظم الحالات ، يقوم الاندماج المجري بالخدعة. وذلك عندما تلتقي مجرتان أو أكثر معًا في رقصة الجاذبية الطويلة وتختلط في النهاية معًا. أثناء عملية الدمج ، يتم خلط غازات جميع المجرات المعنية معًا. يرسل التصادم موجات صدمية عبر السحب الغازية التي تضغط الغازات وتطلق رشقات نارية من النجوم.

ليست مجرات النجمي النجمي نوعًا جديدًا من المجرات ، بل هي مجرة ​​(أو مجرات مختلطة) في مرحلة معينة من تطورها. ومع ذلك ، هناك بعض الخصائص التي تظهر في معظم المجرات النجميّة:

• معدل تشكيل النجوم سريع جدا. ستنتج هذه المجرات نجومًا بمعدلات أعلى بكثير من متوسط ​​معدل معظم المجرات "العادية" ؛
• توافر الغاز والغبار. قد يكون لبعض المجرات معدلات تكوين النجوم أعلى من المعدل الطبيعي بسبب كمياتها الكبيرة من الغاز والغبار. ومع ذلك ، لا تمتلك بعض المجرات النجميّة احتياطيات لتبرير سبب ارتفاع معدلات تكوين النجوم لديها ، لذا قد لا تكون الدمج هي التفسير الوحيد ؛
• معدل تكوين النجوم غير متناسق مع عصر المجرة. النقطة الأساسية هي أن المعدل الحالي لتشكيل النجوم لا يمكن أن يكون ثابتًا منذ تشكيل المجرة بالنظر إلى عمرها. إن المجرة القديمة ببساطة لن يكون لديها ما يكفي من الغاز لمواكبة حركة النجوم لمليارات السنين. في بعض المجرات النجميّة ، يرى علماء الفلك انفجارًا مفاجئًا للولادة النجمية ، وغالبًا ما يكون التفسير هو اندماج أو فرصة لقاء مع مجرة ​​أخرى.

يقوم علماء الفلك أحيانًا بمقارنة معدل تكوين النجوم في مجرة ​​نسبة إلى فترة الدوران. على سبيل المثال ، إذا كانت المجرة تستنفد جميع الغازات المتاحة لها خلال دورة واحدة من المجرة (بالنظر إلى معدل تكوين النجم العالي) ، يمكن اعتبارها مجرة ​​انفجار نجمي. درب التبانة تدور مرة واحدة كل 220 مليون سنة ؛ بعض المجرات تصبح أبطأ بكثير ، والبعض الآخر أسرع.

هناك طريقة أخرى مقبولة على نطاق واسع لمعرفة ما إذا كانت المجرة عبارة عن انفجار نجمي وهي مقارنة معدل تكوين النجوم مع عمر الكون. إذا كان المعدل الحالي سوف يستنفد كل الغاز المتاح في وقت أقل من 13.7 مليار سنة ، فمن الممكن أن تكون مجرة ​​معينة في حالة انفجار نجمي.

يمكن أن يحدث نشاط النجمي في مجرات تتراوح من اللوالب إلى غير النظاميين. يصنفهم علماء الفلك الذين يدرسون هذه الكائنات في أنواع فرعية تساعد في وصف أعمارهم وخصائص أخرى. تشمل أنواع مجرات النجمي:

• مجرات الذئب-الرايت: التي تحددها نسبة النجوم الساطعة التي تدخل في تصنيف Wolf-Rayet. تحتوي المجرات من هذا النوع على مناطق من الرياح النجمية العالية ، مدفوعة بنجوم الذئب الرايت. هذه الوحوش النجمية ضخمة بشكل لا يصدق ومضيئة ولها معدلات عالية من فقدان الكتلة. يمكن أن تصطدم الرياح التي ينتجونها بمناطق الغاز وتؤدي إلى تكوين النجوم السريع.
• المجرات المدمجة الزرقاء: المجرات ذات الكتلة المنخفضة التي كان يعتقد ذات يوم أنها مجرات صغيرة ، بدأت للتو في تكوين النجوم. ومع ذلك ، فإنها تحتوي عادة على مجموعات من النجوم القديمة جدا. هذا هو عادة فكرة جيدة أن المجرة قديمة جداً. ويشك علماء الفلك الآن في أن المجرات الزرقاء المدمجة هي في الواقع نتيجة لعمليات الدمج بين المجرات ذات الأعمار المختلفة. بمجرد تصادمها ، يصعد نشاط النجمي ويضيء المجرات.
• مجرات الأشعة تحت الحمراء المضيئة: مجرات خفية غامضة يصعب دراستها لأنها تحتوي على مستويات عالية من الغبار يمكن أن تحجب الملاحظة. عادة الأشعة تحت الحمراء تم الكشف عنها بواسطة التلسكوبات لاختراق الغبار. التي توفر أدلة لزيادة تشكيل النجوم. تم العثور على بعض هذه الكائنات لاحتواء متعددة الثقوب السوداء الهائلة، والتي يمكن أن تغلق تشكيل النجوم. الزيادة في ولادة النجوم في مثل هذه المجرات يجب أن تكون نتيجة اندماج المجرة في الآونة الأخيرة.

على الرغم من أن دمج المجرات يعتبر السبب الرئيسي لولادة النجوم في هذه المجرات ، إلا أن العمليات الدقيقة ليست مفهومة جيدًا. جزئيًا ، يرجع ذلك إلى حقيقة أن مجرات انفجار النجوم تأتي في العديد من الأشكال والأحجام ، لذلك قد يكون هناك أكثر من شرط يؤدي إلى زيادة تكوين النجوم. ومع ذلك ، حتى تتشكل مجرة ​​النجمي ، يجب أن يكون هناك الكثير من الغاز لتوليد النجوم الجديدة. أيضا ، يجب أن يزعج شيء ما الغاز ، لبدء عملية انهيار الجاذبية التي تؤدي إلى إنشاء كائنات جديدة. قاد هذان الشرطان الفلكيين إلى الاشتباه في عمليات الدمج والموجة الصدمية كعملتين قد تؤدي إلى انفجار مجرات.

هناك احتمالان آخران لسبب انفجار مجرات النجوم:

• نوى المجرة النشطة (AGN): تقريبا جميع المجرات تحتوي على ثقب أسود هائل في جوهرها. يبدو أن بعض المجرات في حالة نشاط كبير ، حيث المركزية ثقب أسود يخرج كميات هائلة من الطاقة. هناك أدلة كثيرة تثبت أن وجود مثل هذا الثقب الأسود يمكن أن يثبط نشاط تكوين النجوم. ومع ذلك ، في حالة هذه ما يسمى نوى المجرة النشطة، يمكنهم أيضًا ، في ظل الظروف المناسبة ، تحريك تكوين النجوم السريع كتراكم للمادة في أ القرص وطرده في نهاية المطاف بعيدا عن الثقب الأسود يمكن أن تخلق موجات الصدمة التي يمكن أن تؤدي إلى نجم تشكيل - تكوين.
• معدلات السوبرنوفا عالية:المستعرات الأعظمية هي أحداث عنيفة. إذا زاد معدل الانفجارات بسبب وجود عدد كبير جدًا من النجوم المتقادمة في منطقة مضغوطة ، فيمكن أن تبدأ موجات الصدمة الناتجة بزيادة سريعة في تكوين النجوم. ومع ذلك ، فإن مثل هذا الحدث أن يحدث يجب أن تكون الظروف مثالية ؛ أكثر من ذلك في الاحتمالات الأخرى المذكورة هنا.

تظل المجرات النجميّة مجالًا نشطًا للتحقيق من قبل علماء الفلك. وكلما وجدوا ، يمكن للعلماء أفضل أن يصفوا الظروف الفعلية التي تؤدي إلى رشقات نارية مشرقة من تكوين النجوم التي تملأ هذه المجرات.

تحرير وتحديث بواسطة كارولين كولينز بيترسن.