كهكشانها هم بازيافت مي شوند
#1


راز طول عمر، در بازيافت نهفته است. دست كم براي كهكشان*ها كه اينگونه است. اين را دانشمنداني مي*گويند كه اخيراً از طريق سه*گانه*اي از تلسكوپ*هاي برجسته دنيا، دست به بررسي فضاي نامكشوف پيرامون كهكشان*هاي جوان و ستاره*ساز و نيز عموزاده*هاي نه*چندان جوانشان زده*اند.

[ATTACH=CONFIG]1144[/ATTACH]

كهكشان*ها از** همان ابتداي تاريخ هستي آموخته*اند كه زندگي سبزي داشته باشند و پيوسته حجم سرسام*آور گاز هيدروژن و نيز عناصر سنگينشان را براي توليد چندين نسل متوالي از ستارگان، در بازه*اي بالغ بر چندين ميليارد سال به خدمت بگيرند. اين فرآيند بازيافتي، كهكشان*ها را از تحليل رفتن مخازن سوختيشان (كه** همان گاز هيدروژن اتمي باشد) ايمن نگه مي*دارد و لذا مدت*زمان ستاره*سازيشان را به بيش از ۱۰ ميليارد سال متوالي ارتقا مي*بخشد. اين درحالي است كه كهكشان*هايي كه توفاني از ستاره*سازي را در درونشان به*راه مي*اندازند (و به كهكشان*هاي «ابرستاره*ساز» معروفند)،** همان سوخت اضافيشان را هم به فضا مي*ريزند و اساساً خط توليد ستاره*هاي تازه را زود*تر متوقف مي*كنند. اين فرضيه چندي پيش توسط مجموعه*اي متشكل از رصدخانه ۱۰ متري كك-۱، ماژلان و تلسكوپ فضايي هابل به تأييد تجربي رسيد.

تلسكوپ هابل، با «طيف*نگار خاستگاه*هاي كيهاني»*اش (كه به*طور مختصر ابزار COS ناميده مي*شود)، از طريق نور فرابنفش كهكشان*هاي دوردستي كه از ميان گاز پراكنده در گرداگرد كهشان*هاي نزديك*تر و مورد مطالعه مي*تابند، اطلاعاتي را راجع به اين هاله*هاي گازي به*دست آورد. روي زمين از طرفي، ابزارهاي LRIS تلسكوپ غول*آساي كك-۱ (مخفف «طيف*نگار فروسرخ با رزولوشن پايين») و نيز ابزار MagE تلسكوپ ماژلان، دست به تعيين فاصله تا كهكشان*هاي مزبور، محاسبه جرم ستارگان سازنده*شان و حتي تعيين آهنگ ستاره*سازي برخي از آن*ها زدند. نتيجه اين نقشه*برداري، كشف رابطه مهمي مابين كهكشان*ها و گازهاي گرداگردشان شد كه طي سه مقاله در شماره ۱۸ نوامبر نشريه علمي Science انتشار يافته است.

«دسترسي به هردوي مجموعه*داده*ها (هم از زمين و هم از فضا)، به ما امكان استنباط رابطه فوق*العاده مهم مابين ستاره*هاي درون كهكشان*هاي مزبور، با توده*هاي گازي بسط يافته در گرداگرد** همان كهكشان*ها را داد»، اين را جسيكا ورك (Jessica Werk) از رصدخانه ليك دانشگاه كاليفرنيا- سانتاكروز مي*گويد. او نويسنده همكار هر سه مقاله*اي بوده كه در Science انتشار يافته*اند و همچنين نويسنده ارشد مقاله پشتيبان ديگري كه ماه ژانويه آتي در نشريه علمي Astrophysical Journal انتشار داده خواهد شد. وي مي*افزايد: «با اين كشف، از اين پس مي*توان گفت كه جذب نور فرابنفشي كه با طيف*نگار COS هابل تشخيص داده شده، در** همان فاصله*اي از ما رخ داده كه با تلسكوپ كك و در نور مرئي آن را محاسبه كرده*ايم.»

اين روابط نامنتظره مابين كهكشان*ها و گاز پيرامونيشان، حين مقايسه داده*هاي مرتبط با ستاره*هاي درون كهكشان و گازهاي پيراموني*اش كشف شد. ورك مي*گويد: «چيزي كه در **نهايت يافتيم، حيرتمان را برانگيخت. كهكشان*هايي كه فرآيند ستاره*سازيشان فوق*العاده فعال است، هميشه با هاله*هاي غول*آسا و سنگيني از گاز اكسيژنه احاطه شده*اند و اگر نه به*قدر تمامي گاز موجود در درون كهكشان، اما دست*كم به** همان اندازه گاز را در درون خودشان جا داده*اند.» عجيب اينجاست كه اين نوع از ذخاير گازي، ظاهراً در اطراف كهكشان*هايي كه آهنگ ستاره*سازيشان آهسته*تر است، اصلاً ديده نمي*شود. ورك در ادامه مي*گويد: «يك فرد عادي، شايد با شنيدن نام كهكشان، به ياد سازه منظم و زيبا و مارپيچي كه مملو از گاز و ستاره است، بيفتد. اما هم*اكنون ما جزئي قابل توجه از كهكشان*ها را مشاهده مي*كنيم كه تا پيش*تر تشخيص داده نشده بود: هاله*اي سنگين و اشباع از اكسيژن كه تا فواصل فوق*العاده دوردستي از بخش مرئي و مارپيچ كهكشان امتداد پيدا كرده و ديدگاه*مان را راجع به سير تكاملي كهكشان*ها دگرگون كرده است.»

در ميان كشفيات كليدي اين بررسي، مي*توان به رنگ و شكل كهكشاني اشاره كرد كه تا حد زيادي تابع جريان گاز بسط يافته به هاله پيراموني*اش بوده است. هيچ*يك از شبيه*سازي*هاي نوين فرآيند تشكيل كهكشان*ها، قادر به توضيح ويژگي*هاي ديده شده در آن*ها، بدون در نظرگرفتن فرآيندهاي پيچيده و به*هم*پيوسته*اي نيستند كه در جريان*شان، كهكشان، مقادير عظيمي گاز را به*دست آورده و بعد از توليد ستارگان آن را به پس مي*راند. هر سه اين بررسي*ها (كه در سه مقاله پياده شده*اند)، جوانب مختلفي از پديده بازيافت اين گاز را به نمايش گذاشته*اند.

جيسون توملينسون (Jason Tumlinson) از «مؤسسه علمي تلسكوپ فضايي» (STScI- متولي علمي تلسكوپ فضايي هابل) در شهر بالتيمور مريلند كه از كمك*نويسندگان يكي از اين سه پژوهش نيز بوده مي*گويد: «نتايجمان نه*تن*ها نشان از صحت حدسياتي مي*دهد كه بر اساسشان كهكشان*ها قادر به بازيافت گاز درونيشان هستند، بلكه چالش نويني را هم پيش روي مدل*هاي نظري مربوط به درك فرآيندهاي حاكم بر جريان اين گاز*ها قرار داده و چنين سئوالاتي را به پس*زمينه تصوير كليمان سير تكاملي كهكشان*ها سنجاق كرده است.»


فایل‌های پیوست
.jpg   85_62_44_11-11-22-14175513.jpg (اندازه 73.44 KB / تعداد دانلود: 0)
پاسخ


پرش به انجمن:


کاربران در حال بازدید این موضوع: 1 مهمان
Astronomy Education