عمق داخلي عملاق: الجزء 2 - Centaurus A بواسطة Mike Sidonio

Pin
Send
Share
Send

كانت أول لمحة لنا عن تعقيدات قنطورس أ هي الصورة الكبيرة. واحدة من أكثر الميزات وضوحًا هي ممر الغبار المركزي الذي يتصدع بشكل إيجابي للعين الفوتوغرافية. دعونا نضع في اعتبارنا الإشعاع ونقترب أكثر قليلاً ...

في كل تمثيل مرئي لـ Centaurus A ، واحدة من أكثر الميزات دراماتيكية هي الأنبوب الترابي المركزي. بالنسبة للعين البشرية ، فإن الغبار عائق - يحجب ضوء النجوم وما هو أبعد من ذلك. ولكن بالنسبة للكاميرا ، فإن التحول إلى أطوال موجية أكثر احمرارًا يتيح لنا إلقاء نظرة على ما هو أبعد من ذلك. من خلال التعرض والتصفية المتحكم فيهما بعناية ، يظهر انبعاث أحمر من الغاز المتأين في خط ألفا H ، وتظهر مناطق زرقاء من النجوم على طول مسار حارة الغبار إلى الحياة - حيث يتم تشكيل النجوم الزرقاء العملاقة. وفقا لدراسة 2000 التي أجراها وايلد وإيكارت ؛ "تمت دراسة الوسط النجمي لـ Centaurus A (NGC 5128) على نطاق واسع في السنوات الأخيرة ، باستخدام معظم الخطوط الجزيئية التي تتبع الغاز منخفض الكثافة إلى المتوسط. كمية وتوزيع الغاز الجزيئي الكثيف كانت غير معروفة إلى حد كبير. نقدم هنا بيانات المليمترات الجديدة للتحولات الدورانية ونحصل على أطياف الانبعاث التي تتعقب الغاز الجزيئي الكثيف في المركز وعلى طول ممر الغبار البارز في مواضع الإزاحة. نجد أن Centaurus A و Milky Way قابلة للمقارنة في لمعان خطهما. ومع ذلك ، تجاه النواة ، فإن جزء الغاز الجزيئي الكثيف الذي يتم قياسه عبر نسبة سطوع الخط ، وكذلك كفاءة تكوين النجوم ، يمكن مقارنته مع المجرات تحت الحمراء فائقة الإضاءة (ULIRGs). تقع هذه الكميات بين ممرات ULIRGs والمجرات المضيئة العادية والأشعة تحت الحمراء داخل ممر الغبار غير النووي وفي Centaurus A ككل. هذا يشير إلى أن معظم لمعان منطقة معلومات الطيران من Centaurus A ينشأ في مناطق من الغاز الجزيئي شديد الكثافة وكفاءة عالية في تكوين النجوم. "

منطقة تشكيل نجمة عالية الكفاءة ... نعم ، بالفعل. تلك المناطق الزرقاء اللامعة التي تراها على طول الحواف هي مجموعات نجوم جديدة تمامًا. يسبب الاندماج تشكيل النجوم ...

هل ترى الآن لماذا يبدو أن الغبار في Centaurus A يصرخ؟ عادة ما يحدث تكوين النجوم في الأجزاء الكثيفة من السحب الجزيئية ... ينهار في كرة بلازما لتشكيل نجم. ولكن ، وفقًا لأعمال مارتيج وبورنود ؛ "إن تكوين النجوم في المجرات هو جزء مدفوع بدمج المجرات. في الانزياح الأحمر المنخفض ، يكون نشاط تكوين النجوم منخفضًا في البيئات عالية الكثافة مثل المجموعات والعناقيد ، ويزداد نشاط تكوين النجوم للمجرات مع عزلتها. لوحظ أن العلاقة بين كثافة وتكوين النجوم عكسية عند z ~ 1 ، وهو ما لم تفسره النماذج النظرية حتى الآن. ندرس تأثير مجال المد والجزر لمجموعة أو مجموعة مجرة ​​على نشاط تكوين النجوم لدمج المجرات ، باستخدام محاكاة الجسم N بما في ذلك ديناميات الغاز وتكوين النجوم. نجد أن تكوين النجوم الذي يحركه الاندماج أكثر نشاطًا بشكل ملحوظ في محيط هذه الهياكل الكونية مقارنة بعمليات الاندماج في المجال. وبالتالي يمكن لحقل المد والجزر الكبير أن يعزز نشاط المجرات في الهياكل الكونية الكثيفة ، وينبغي أن يكون فعالًا بشكل خاص عند الانزياح الأحمر العالي قبل أن تسري عمليات التبريد في المناطق الأكثر كثافة. "

لكن ... ولكن ، ماذا يحدث إذا كان لديك مجرة ​​تصادف أن يتم تشغيلها بشكل مدوري في تكوين النجوم ثم يحدث اندماجها مع مجرة ​​أخرى في نفس الوقت؟ ااااااه .... أنت بدأت ترى الضوء أليس كذلك؟ تم تشغيل المجرة التي اندمجت مع NGC 5128 في انفجار تشكيل النجوم ، ثم تم دمجها مع Centaurus A وحدث شيء جديد تمامًا. دعونا نلقي نظرة على عمل Peng و Ford: "تيارات النجوم في هالات المجرة هي النتيجة الطبيعية لتاريخ الاندماج والتراكم. نقدم دليلاً على تيار من المد والجزر الأزرق للنجوم الصغيرة في أقرب مجرة ​​بيضاوية عملاقة ، NGC 5128 (Centaurus A). باستخدام خرائط الألوان البصرية UBVR ، وإخفاء عدم الوضوح ، ومعادلة الرسم البياني التكيفي ، نكتشف قوسًا أزرق في الجزء الشمالي الغربي من المجرة يتتبع قطعًا بيضاويًا جزئيًا مع مركز بؤرة 8 كيلوبايت. نذكر أيضًا اكتشاف العديد من مجموعات النجوم الشابة المرتبطة بالقوس. يتم تأكيد ألمع هذه العناقيد بواسطة التحليل الطيفي ، ويبلغ عمره 350 Myr ، وقد يكون عنقودًا أوليًا. من المرجح أن هذا القوس ، الذي يختلف عن نظام القشرة المحيطة والنجوم الصغيرة ذات الصلة بالطائرات النفاثة في الشمال الشرقي ، هو تيار نجمي متقطع يدور حول المجرة. كل من العمر المستمد من الألوان الضوئية المتكاملة للتيار والمقياس الزمني للاضطراب الديناميكي لهما قيم تتراوح بين 200-400 مير. نقترح أن هذا التيار من النجوم الفتية تم تشكيله عندما تعرضت مجرة ​​قزمة غير منتظمة ، أو شظية غازية بحجم مماثل ، إلى انفجار مفاجئ من تكوين النجوم حيث سقطت في NGC 5128 وتعطلت قبل 300 مير. ستنتشر النجوم وتجمعات النجوم في هذا التيار في نهاية المطاف وتصبح جزءًا من الجسم الرئيسي لـ NGC 5128 ، مما يشير إلى أن خطأ الأقزام الغنية بالغاز يلعب دورًا في بناء الهالات النجمية وأنظمة الكتلة الكروية. "

وغني عن القول أن التطورات في Centaurus A صادمة قليلاً ، أليس كذلك؟ والغاز المصاب هو ما يدور حوله. يقول جون جراهام. "تم العثور على أدلة رصدية لتكوين النجوم الناجم عن الصدمة في الفص الراديوي الشمالي الشرقي للمجرة الإذاعية القريبة Centaurus A (NGC 5128). تتأثر سحابة الغاز ، المكتشفة مؤخرًا في H i ، بالطائرة الراديوية المجاورة إلى الحد الذي يتسبب فيه انهيار السحابة وتتشكل سلاسل فضفاضة من النجوم العملاقة الزرقاء. وقد لوحظت غيوم وشعيرات غاز مؤين بالقرب من واجهة سحابة H i وطائرة راديو. تظهر هذه السرعات التي تغطي مدى أكثر من 550 كم s−1. إن شدة الخط في أطيافها مميزة لأصل مرتبط بالصدمة مع [N ii] و [S ii] قوي بالنسبة إلى HÎ ±. تشير نسبة الخط [O iii] / HÎ ± إلى نطاق كبير من الإثارة لا يرتبط بالسرعة. تتميّز هذه المكوّنة عن مجموعة من أربع مناطق H2 طبيعية على ما يبدو تحمسها النجوم الفتية المدمجة وتكون سرعاتها قريبة جدًا من تلك الموجودة في سحابة H i. سيستمر تكوين النجوم طالما بقيت سحابة الغاز قريبة من طائرة الراديو. يتم حل السلاسل الفضفاضة للنجوم الزرقاء في المنطقة فقط لأن NGC 5128 قريب جدًا. من المحتمل أن يكون للامتدادات والأعمدة الزرقاء الباهتة المبلغ عنها في النظائر البعيدة أصول مماثلة ".

الآن لدينا كل أنواع الأشياء التي تعلمناها بعمق داخل هذا العملاق. هل هناك أي شيء آخر يجب أن نعرفه قبل أن نغادر هذا الجزء ونستمر؟ أوه ، أنت تعرفه ... ثقب أسود فائق الكتلة 200 مليون مرة كتلة شمسنا.

باستخدام رؤية هابل بالأشعة تحت الحمراء ، يمكن لعلماء الفلك الآن رؤية قرص غاز ساخن مائل في اتجاه مختلف عن اتجاه الطائرة - مؤشر الثقب الأسود. يُعتقد أن هذا قد يكون بسبب أن الاندماج حديث جدًا ولم يتماشى القرص بعد مع الدوران ، أو ربما لا تزال المجرات تلعب في لعبة شد الحبل. وفقا لإيثان شرير من STSCI ، "هذا الثقب الأسود يقوم بعمله الخاص. وبصرف النظر عن تلقي الوقود الطازج من مجرة ​​ملتوية ، فقد يكون غافلًا عن بقية المجرة والاصطدام. لقد وجدنا حالة معقدة للقرص داخل القرص داخل القرص ، وكلها تشير في اتجاهات مختلفة ". الجزء الأكثر إثارة للدهشة هو أن الثقب الأسود نفسه قد يكون اندماجًا بين فتحتين أسودتين مستقلتين! هل هذا هو سبب وجود الكوازارات الراديوية بصوت عال المهيمنة هنا أيضًا؟ كمجرة راديو ، تطلق 1000 مرة الطاقة اللاسلكية لدرب التبانة على شكل فصوص راديو ثنائية الاتجاه كبيرة تمتد حوالي 800000 سنة ضوئية إلى الفضاء بين المجرات. حسنًا ، خمن ما ... هناك نظريات حول ذلك أيضًا.

وفقًا لـ Saxton و Sutherland و Bicknell ، قد يكون هذا المصدر الإذاعي مجرد فقاعة بلازما: "نحن نمثل الفص الإذاعي الشمالي الأوسط من Centaurus A (NGC 5128) على شكل فقاعة مزدهرة من البلازما المودعة بواسطة طائرة نشطة بشكل متقطع. يشير مدى صعود الفقاعة ومورفولوجيتها إلى أن نسبة كثافتها إلى كثافة ISM المحيطة أقل من 10 ^ {- 2} ، بما يتفق مع معرفتنا للطائرات خارج المجراة والحد الأدنى من الانغماس في الفص الراديوي. باستخدام مورفولوجيا الفص حتى الآن بداية صعوده من خلال جو Centaurus A ، نستنتج أن الفقاعة كانت ترتفع منذ حوالي 140Myr. هذا المقياس الزمني يتماشى مع المقياس الذي اقترحه Quillen وآخرون. (1993) لتسوية غاز ما بعد الاندماج في القرص الواسع النطاق الذي تمت ملاحظته حاليًا في NGC 5128 ، مما يشير إلى وجود علاقة قوية بين التأخر في إعادة إنشاء الانبعاثات الراديوية ودمج NGC 5128 مع مجرة ​​صغيرة غنية بالغاز. هذا يشير إلى وجود ارتباط للمجرات الراديوية بشكل عام بين عمليات الاندماج وتأخر انبعاث الراديو. اكتشف نموذج Feigelson وآخرون Feigelson et al في نموذجنا. (1981) ، يتزامن جزء منه مع الفص الأوسط الشمالي ، وهو الغاز الحراري الذي ينشأ من ISM أسفل الفقاعة والذي تم رفعه وضغطه. "الطائرة النفاثة الكبيرة" التي ظهرت في الصور الإذاعية لمورجانتي وآخرون. (1999) قد يكون ناتجًا عن نفس تدرجات الضغط التي تسبب ارتفاع الغاز الحراري ، والتي تعمل على بلازما أخف بكثير ، أو قد تمثل طائرة لم يتم إيقافها تمامًا عندما بدأ الفص الأوسط الشمالي في الارتفاع بقوة. نقترح أن تكون عقدة خط الانبعاث المجاورة ("الخيوط الخارجية") ومناطق تشكل النجوم ناتجة عن الاضطراب ، وخاصة الجذع الحراري ، الناتج عن تحرك الفقاعة عبر الغلاف الجوي الممتد لـ NGC 5128. "

والآن أنت تعرف المزيد حول ما هو عميق داخل العملاق ...

جزيل الشكر لعضو AORAIA ، مايك "Strongman" Sidonio على استخدام هذه الصورة المذهلة.

Pin
Send
Share
Send

شاهد الفيديو: ماذا لو ذهبت في رحلة إلى قلب الأرض (شهر نوفمبر 2024).