تكوين المجرات وأنواعها

كلمة "مجرة" تذكرنا بالصور درب التبانة أو ربما مجرة أندروميدابأذرعهم الحلزونية وانتفاخات مركزية. هؤلاء المجرات الحلزونية هي ما يتخيله الناس بشكل عام وتبدو كل المجرات. ومع ذلك ، هناك العديد من أنواع المجرات في الكون وليست كلها حلزونية. من المؤكد أننا نعيش في مجرة ​​حلزونية ، ولكن هناك أيضًا شكل بيضاوي الشكل (مستدير بدون أذرع لولبية) وعدسات (نوع من السيجار). هناك مجموعة أخرى من المجرات عديمة الشكل إلى حد ما ، ولا تحتوي بالضرورة على أذرع لولبية ، ولكن لديها الكثير من المواقع التي تتشكل فيها النجوم. تسمى هذه المجرات الغريبة والمشوشة المجرات "غير النظامية". في بعض الأحيان يندمجون مع ما يسمى بالمجرات "الغريبة" بسبب أشكالها غير العادية أو خصائصها الأخرى.

ما يصل إلى ربع المجرات المعروفة غير منتظمة. مع عدم وجود أذرع لولبية أو انتفاخ مركزي ، لا يبدو أنهم يتشاركون كثيرًا بشكل مشترك مع الحلزوني أو المجرات الإهليلجية. ومع ذلك ، لديهم بعض الخصائص المشتركة مع اللوالب ، على الأقل. لسبب واحد ، العديد منها لديه مواقع لتكوين النجوم النشط. قد يكون لدى البعض الثقوب السوداء في قلوبهم.

لذا ، كيف يتشكل غير النظاميين؟ يبدو أنها تتشكل عادة من خلال تفاعلات الجاذبية واندماج المجرات الأخرى. بدأ معظمهم ، إن لم يكن جميعهم ، الحياة كنوع آخر من المجرات. ثم من خلال التفاعل مع بعضهم البعض ، أصبحوا مشوهين وفقدوا بعض أشكالهم وميزاتهم إن لم يكن كلها.

ربما تم إنشاء بعضها ببساطة بالمرور بالقرب من مجرة ​​أخرى. إن سحب الجاذبية للمجرة الأخرى سوف يجذبها ويشوه شكلها. سيحدث هذا خاصة إذا كانت تمر بالقرب من مجرات أكبر. هذا على الأرجح ما حدث لل الغيوم ماجلان، أصغر الصحابة إلى درب التبانة. يبدو أنهم كانوا مرة واحدة اللوالب الصغيرة المحظورة. بسبب قربها من مجرتنا ، تم تشويهها بسبب تفاعلات الجاذبية في أشكالها غير العادية الحالية.

يبدو أنه تم إنشاء مجرات أخرى غير منتظمة من خلال عمليات دمج المجرات. في بضع مليارات من السنين سوف درب التبانة تندمج مع مجرة ​​أندروميدا. خلال الفترة الأولى من الاصطدام ، المجرة المشكلة حديثًا (الملقبة بـ "Milkdromeda") قد تبدو غير منتظمة حيث تسحب جاذبية كل مجرة ​​على الأخرى وتمتد مثلها حلوى. ثم ، بعد مليارات السنين ، قد يشكلون في النهاية مجرة ​​إهليلجية.

يشك بعض الباحثين في أن المجرات الكبيرة غير المنتظمة هي خطوة وسيطة بين اندماج المجرات الحلزونية ذات الحجم المماثل وأشكالها النهائية في النهاية كمجرات مجرات إهليلجية. السيناريو الأكثر ترجيحًا هو أن حلقتين حلقتين تختلطان معًا أو تمران ببساطة بالقرب من بعضهما البعض ، مما يؤدي إلى تغييرات لكلا الشريكين في "الرقص المجري".

هناك أيضًا مجموعة صغيرة من الأشخاص غير النظاميين الذين لا يتناسبون مع الفئات الأخرى. هذه تسمى المجرات القزمة غير النظامية. كما أنها تشبه إلى حد كبير بعض المجرات لأنها كانت موجودة في وقت مبكر من تاريخ الكون ، بدون شكل محدد وتبدو وكأنها "أجرة" مجرة. هل يعني هذا أن الفصائل غير النظامية التي تتم ملاحظتها اليوم تشبه المجرات المبكرة؟ أم أن هناك مسار تطوري آخر يسلكونه؟ لا تزال هيئة المحلفين تناقش هذه الأسئلة مع استمرار علماء الفلك في دراستها ومقارنتها بالأصغر مع تلك التي يرونها والتي كانت موجودة منذ مليارات السنين.

تأتي المجرات غير المنتظمة في جميع أنواع الأشكال والأحجام. هذا ليس مفاجئًا بالنظر إلى أنها ربما بدأت إما مجرات حلزونية أو بيضاوية وببساطة مشوهة من خلال اندماج مجرتين أو أكثر ، أو ربما من خلال تشويه الجاذبية القريب من آخر المجرة.

ومع ذلك ، يمكن أن تقع المجرات غير المنتظمة في عدد من الأنواع الفرعية. عادة ما ترتبط الفروق بشكلها وخصائصها ، أو نقصها ، وبحجمها.

ما زالت المجرات غير المنتظمة ، خاصة الأقزام ، غير مفهومة جيدًا. كما ناقشنا بالفعل ، فإن تكوينها هو في صميم القضية ، خاصة عندما نقارن المجرات غير المنتظمة القديمة (البعيدة) بالمجرات الجديدة (الأقرب).

المجرات غير المنتظمة (Ir I): يُعرف النوع الفرعي الأول من المجرات غير المنتظمة باسم مجرات Irr-I (Irr I اختصارًا) وتتميز من خلال وجود بعض الهياكل ، ولكن ليس بما يكفي لتصنيفها على أنها مجرات حلزونية أو بيضاوية (أو أي نوع آخر). بعض الكتالوجات تقسم هذا النوع الفرعي إلى مزيد من تلك التي تظهر إما ملامح لولبية (Sm) - أو لولبية ممنوعة الميزات (SBm) - وتلك التي لها هيكل ، ولكن ليس هيكلًا مرتبطًا بالمجرات الحلزونية مثل الانتفاخ المركزي أو الذراع الميزات. لذلك يتم تحديد هذه المجرات غير المنتظمة "Im".

المجرات غير المنتظمة II (Irr II): النوع الثاني من المجرات غير النظامية ليس لديه أي ميزة على الإطلاق. عندما تم تشكيلها من خلال تفاعل الجاذبية ، كانت قوى المد والجزر قوية بما يكفي للقضاء على كل البنية المحددة لنوع المجرة الذي ربما كانت عليه في السابق.

قزم المجرات غير النظامية: النوع الأخير من المجرة غير النظامية هو المجرة القزمة غير المنتظمة المذكورة أعلاه. كما يوحي الاسم ، هذه المجرات هي نسخ أصغر من النوعين الفرعيين المذكورين أعلاه. يحتوي بعضها على بنية (dIrrs I) ، في حين أن البعض الآخر ليس له أي أثر لهذه الميزات (dIrrs II). لا يوجد قطع رسمي ، من ناحية الحجم ، لما يشكل مجرة ​​غير منتظمة "طبيعية" وما هو قزم. ومع ذلك ، فإن المجرات القزم تميل إلى أن تكون معدنية منخفضة (وهذا يعني أنها في الغالب هيدروجين ، مع كميات منخفضة من العناصر الثقيلة). وقد تتكون أيضًا بطريقة مختلفة عن المجرات غير النظامية ذات الحجم الطبيعي. ومع ذلك ، فإن بعض المجرات المصنفة حاليًا على أنها قزحية غير منتظمة هي مجرد مجرات حلزونية صغيرة تم تشويهها بواسطة مجرة ​​قريبة أكبر بكثير.

تحرير وتحديث بواسطة كارولين كولينز بيترسن.