حدد علماء الفلك المجرة CDG-2 في عنقود برساوس باستخدام أربعة عناقيد كروية فقط وملاحظات من تلسكوبات هابل وإقليدس الفضائية ومرصد الروتين الفرعي في هاواي.
اكتشف علماء الفلك مجرة شبحية تتكون بالكامل تقريباً من المادة المظلمة. ولم يُكشف عن هذا الجسم الخافت إلا من خلال أربعة عناقيد نجمية كروية مختبئة في عنقود برساوس.
تتألق معظم المجرات بمليارات النجوم، لكن بعض المجرات النادرة خافتة للغاية لدرجة يصعب معها رصدها. تحتوي هذه المجرات منخفضة الإضاءة على عدد قليل جدًا من النجوم وتتكون في معظمها من المادة المظلمة، مما يجعل رصدها صعبًا للغاية.
يُعدّ مجرة CDG-2، أحد أكثر الأمثلة غرابةً، وربما تكون من بين المجرات التي تحتوي على أكبر كمية من المادة المظلمة التي تم رصدها على الإطلاق. (المادة المظلمة هي نوع غير مرئي من المادة لا يعكس الضوء ولا يبعثه ولا يمتصه).
اكتشاف المجرات باستخدام التجمعات الكروية
نظرًا لأن هذه المجرات تُصدر ضوءًا ضئيلاً للغاية، يصعب رصدها مباشرةً. استخدم ديفيد لي وفريقه من الباحثين أساليب إحصائية متطورة للبحث عن أنماط بدلاً من قياس سطوعها. بحثوا عن تجمعات كثيفة من العناقيد الكروية، وهي تجمعات كروية كثيفة من النجوم تدور عادةً حول مجرات أكبر. يمكن أن تُشكل هذه التجمعات دليلاً غير مباشر على وجود مجرة.
باستخدام هذه الاستراتيجية، حدد الفريق عشر مجرات معروفة ذات إضاءة منخفضة، وحدد مجرتين محتملتين أخريين قد تتناسبان مع تعريف المجرات المظلمة.
تَحَقّق CDG-2 باستخدام ماهابال وإقليدس وسوبرو
للتأكد من إحدى المجرات المحتملة، اعتمد علماء الفلك على ثلاثة أجهزة: تلسكوب هابل الفضائي، وتلسكوب إقليدس الفضائي، وتلسكوب سوبرون الموجود على متن تلسكوب هابل الفضائي. وكشفت صور عالية الدقة من هابل عن أربع عناقيد كروية متراصة في عنقود مجرات برساوس، على بعد حوالي 300 مليون سنة ضوئية من الأرض.
كشفت عمليات رصد إضافية، جمعت بيانات من تلسكوبات هابل وإقليدس وسوبر، عن توهج خافت يحيط بهذه التجمعات النجمية. وقد وفرت هذه الهالة الخافتة دليلاً قاطعاً على وجود مجرة غير مرئية سابقاً تحتها.
قال لي: "هذه أول مجرة يتم اكتشافها فقط من خلال مجموعة العناقيد الكروية فيها. وبناءً على افتراضات متحفظة، فإن العناقيد الأربعة تمثل مجموعة العناقيد الكروية الكاملة لمجرة CDG-2."
تشير التقديرات الأولية إلى أن مجرة CDG-2 تتوهج بضوء مُجتمع يُعادل ضوء ستة ملايين نجم شبيهة بالشمس. وتُشكّل العناقيد الكروية الأربعة حوالي 16% من الضوء المرئي للمجرة. والأكثر إثارةً للإعجاب، يبدو أن حوالي 99% من كتلتها الإجمالية، بما في ذلك المادة المرئية والمادة المظلمة، هي مادة مظلمة.
تمت إزالة معظم المواد الطبيعية اللازمة لتكوين النجوم، وخاصة غاز الهيدروجين، عن طريق التفاعلات الجاذبية مع المجرات المجاورة داخل عنقود برساوس.
تتميز العناقيد الكروية بكثافتها العالية وتفاعلاتها الجاذبية القوية. وبفضل مرونتها، فهي أقل عرضة للاضطرابات المدية الجاذبية، ويمكنها أن تبقى سليمة وتُستخدم كعلامات موثوقة للمجرات الخافتة مثل CDG-2.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
تعليقات 3
في هذه الحالة، يمكنك دائمًا استخدام برنامج الدردشة الآلي الجديد. أعطه عنوان المقالة وسيشرحها لك.
يُنصح بشدة قبل نشر المقال، بتقديم شرح موجز وبسيط، مفهوم للجميع، حول موضوعه. على سبيل المثال، في حالتنا: أضف ملاحظة المحرر في المقدمة: ما هي المادة المظلمة؟
إضافة إلى ذلك، من المثير للاهتمام للغاية قراءة المواد التي تحضرها.
هل نحن المادة المظلمة لإنتاج المادة المظلمة؟