أكبر الاصطدامات في الكون

تتصادم مجموعات المجرات بشكل أسرع مما كان يعتقد سابقًا

قام قمران صناعيان يصوران السماء في مجال الأشعة السينية، بدراسة واحدة من أكبر تصادمات المجرات في الكون مؤخرًا، وجمعا أدلة على أن هذه العناقيد يمكن أن تتصادم وتنهار بشكل أسرع بكثير مما كان يعتقده علماء الفلك سابقًا. التقط التلسكوبان الفضائيان XMN-Newton وChandra زوجًا من العناقيد المجرية تندمج في كتلة عملاقة. يضيف هذا الاكتشاف إلى الأدلة الموجودة على أن مجموعات المجرات يمكن أن تنهار بسرعة مع بعضها البعض.
عندما تندمج المجرات الفردية وتدور في بعضها البعض، فإنها تتخلص من الغاز الساخن الذي يحترق على شكل شرائح في الفضاء، مما يوفر أساسًا ختمًا لوجود الحدث العنيف. ومع ذلك، فإن اكتشاف الاصطدام بين مجموعات المجرات ليس بالأمر السهل. استخدم رينتو دوفكي وزملاؤه في جامعة ميشيغان في آن هاربور المسبارين الفضائيين لكشف اللغز الكامن وراء مجموعة أبيل 576 الغامضة.

واكتشف الباحثون أن هناك اختلافًا ملحوظًا في سرعة الغاز، حيث يبدو أن أحد أجزاء العنقود ينهار بشكل أسرع من الأجزاء الأخرى. الغاز سريع الحركة ليس لغزا، لكن هذا الغاز بارد جدا من الناحية الفلكية - بالكاد 50 مليون درجة مئوية. ويجب أن يكون الغاز الذي يتحرك بهذه السرعات قد تم تسخينه إلى ضعف درجة الحرارة على الأقل. لحل هذا اللغز، أدرك الباحثون أن الأمر برمته مسألة وجهة نظر. نرى أبيل 576 من الأمام. من وجهة نظرنا، توجد مجموعة واحدة خلف المجموعة الأخرى مباشرةً. إن سحب الغاز الباردة هي قلب أي عنقود نجا من الاصطدام الأولي، لكنه سيتراجع الآن ويندمج مرة أخرى. في نهاية المطاف، سوف يصبح النظام بأكمله سحابة واحدة كبيرة.

ولكن 576

العنقود الرصاصي عبارة عن زوج من العناقيد المجرية مدروس جيدًا، وحتى الاصطدام فيه كان مواجهًا لنا. مرت إحدى المجموعتين عبر المجموعة الأخرى، مثل رصاصة تمر عبر تفاحة. وفي مجموعة المقذوفات، حدث هذا في خط رؤيتنا حتى نتمكن من رؤية المجموعتين. أدرك دورفي أن Abel 576 هو في الواقع زوج من العناقيد المتصادمة، والتي نراها من الأمام، وبالتالي فإن إحدى العناقيد تقع خلف الأخرى تمامًا. السحب "الباردة" هي قلب كل مجموعة، والتي نجت من الاصطدام الأولي ولكنها سوف تندمج في النهاية. وتكشف البيانات أن هذه العناقيد اصطدمت بسرعة تزيد عن 3,300 كيلومتر في الثانية. وهذا أمر مثير للاهتمام لأنه في بعض النماذج الحاسوبية للمجرات المتصادمة كان من الصعب الوصول إلى مثل هذه السرعة العالية.

ومع ذلك، يُقدر أن سرعة تصادم مجموعة المقذوفات مماثلة لتلك الخاصة بنظام Abel 576. يقول دوبكا: "هناك الآن مجموعة متزايدة من الأدلة على إمكانية تحقيق سرعات تصادم عالية". "إن مهمة دراسة هذه السرعات أصبحت الآن على أعتاب علماء الكونيات.

تعتبر الاصطدامات من هذا النوع بين مجموعات المجرات نادرة. في الاصطدام، يتم طرح الغاز الداخلي خارجًا وخارجًا عن التوازن، وإذا لم يتم اكتشافه فإنه يتسبب في التقليل من كتلة المجموعات بنسبة 5 إلى 20 بالمائة. هذا الرقم مهم لأن كتل العناقيد المجرية تستخدم لتقدير المعلمات الكونية التي تصف كيفية توسع الكون. ولذلك، فإن تحديد الأنظمة التي تعرضت للاصطدام أمر مهم لفهمنا للكون.

يدرس دوفكا وزملاؤه عددًا كبيرًا من العناقيد التي لديها احتمال كبير بأن تكون أزواجًا من العناقيد تتصادم مع بعضها البعض.