تحصل المجرات اللولبية على اسمها بسبب شكلها اللولبي الجميل وأذرعها الأيقونية. لكن لماذا تمتلك المجرات هذه الأشكال الحلزونية ، وما الذي يسبب الذراعين؟
المجرات من أجمل الهياكل الملهمة في الكون. كما تعلم ، فهي ليست أقراصًا صلبة ، إنها انسكاب عملاق من النجوم الفردية مغمورة بالجاذبية. هناك عدد قليل من الأشكال الأساسية التقريبية التي يمكن أن تحتويها المجرة ، ومعظمها عبارة عن بعض الاختلافات في شكل حلزوني. كل واحد مع أذرع ملتوية من النجوم تصل إلى عشرات الآلاف من السنين الضوئية في كل اتجاه على طول الطائرة ، من قلب المجرة.
إذن ما الذي يمنحهم هذا الشكل اللولبي المميز؟ لم يكن للمجرات الأولى أذرع لولبية محددة بوضوح. كانوا إما مسلحين أو ، وكان لديهم أذرع صوفية فوضوية غير منتظمة سميكة مع كتل تشكيل نجمة. ولكن بعد 3.6 مليار سنة ، استقرت الفوضى في الأشكال التي نراها اليوم. لكن الأمر استغرق حتى يبلغ عمر الكون 8 مليارات سنة حتى تظهر هذه اللوالب الحديثة متعددة الأسلحة ، مثل درب التبانة أو أندروميدا.
إذن من أين جاءوا؟ هذه الأذرع هي في الواقع موجات كثافة تمر عبر المجرة ، مع تحرك النجوم داخل وخارج الموجات. الأسلحة نفسها ليست هياكل دائمة مصنوعة من نفس كتل النجوم.
تخيل أنك تقود سيارتك على طريق سريع ويتباطأ الناس إلى الصحن الفضائي المحطم. ستتباطأ السيارات عندما تصل إلى الصحن وتشكل كتلة ، ثم تتسارع السيارة في مقدمة الكتلة وتتقدم على الطريق السريع مع تقدم السيارات الأخرى خلال الكتلة لتحل محلها.
هذا تشبيه كبير للحركة في المجرة. مع اقتراب موجة الكثافة ، تتسارع النجوم باتجاهها. ثم يتباطأون عندما يبتعدون عنه. تمامًا مثل سقوط المذنب في بئر جاذبية الشمس. وعندما تتحرك موجة الكثافة عبر منطقة ، فإنها تبدأ حقبة من تكوين النجوم. لذلك يتم تحريك مادة المجرة باستمرار وتولد نجوم جديدة كموجة كثافة تشق طريقها عبر المجرة.
عندما تتصور هذا ، ضع في اعتبارك أن النجوم أقرب إلى قلب مدار المجرة بشكل أسرع من الذراع الحلزوني ، وأن النجوم تخرج ببطء أكثر. مجرتنا درب التبانة تستغرق حوالي 240 مليون سنة لإكمال دوران كامل. لكننا نمر من خلال ذراع حلزوني كبير كل 100 مليون سنة أو نحو ذلك ، ونبقى في المنطقة ذات الكثافة العالية لحوالي 10 مليون سنة. اكتشف الفلكيون مؤخرًا فقط سبب وجود هذه الأسلحة في المقام الأول.
في الأصل ، اشتبهوا في أنه قد يكون مثل رش الحديقة ، مع نوافير المواد التي تخرج من مركز المجرة ، أو يتم توجيهها بواسطة الحقول المغناطيسية. كما اعتقدوا أن الأسلحة قد تكون ميزات عابرة. الظهور والاختفاء بمرور الوقت. لكن الأدلة والمحاكاة الجديدة تظهر أنها تدوم طويلاً ، ويعتقدون أن الأسلحة نفسها تتشكل نتيجة السحب الجزيئية العملاقة للهيدروجين. تبدأ هذه الغيوم الذراعين والحفاظ على الشكل على مدى مليارات السنين.
ما رأيك؟ ما هي المجرة اللولبية المفضلة لديك؟ اخبرنا في التعليقات أدناه.
بودكاست (صوتي): تنزيل (المدة: 4:03 - 3.7 ميغابايت)
اشترك: ابل بودكاست | أندرويد | RSS
بودكاست (فيديو): تنزيل (64.4 ميجابايت)
اشترك: ابل بودكاست | أندرويد | RSS