اكتشف سبيتزر آلاف المجرات في كتلة ضخمة

في وقت قصير جدًا، اكتشف تلسكوب سبيتزر الفضائي أكثر من ألف مجرة ​​قزمة لم تكن معروفة من قبل للعلماء في تجمع ضخم من المجرات، وهو اكتشاف قد يفسر الظواهر المتعلقة بالجاذبية والمجرات

في الصورة: صورة فوتوغرافية ملونة اصطناعية لمركز مجموعة كوما بارنيكا تجمع بين صور الأشعة تحت الحمراء والضوء المرئي، مما ساعد على الكشف عن آلاف الأجسام الشاحبة (باللون الأخضر).
وأظهرت ملاحظات المتابعة أن العديد من هذه الأجسام، التي تظهر في الصورة على شكل بقع خضراء شاحبة، هي مجرات قزمة تنتمي إلى العنقود. تسيطر مجرتان إهليلجيتان كبيرتان، NGC 4889 وNGC 4874، على مركز العنقود. يجمع المرفق بين الصور في الضوء المرئي التي التقطها الماسح الضوئي الرقمي للسماء سلون (رمز اللون الأزرق) وفي نطاق الموجات الطويلة والقصيرة للأشعة تحت الحمراء (المرئية باللونين الأحمر والأخضر على التوالي، كما التقطها تلسكوب سبيتزر الفضائي التابع لناسا).
على الرغم من صغر حجمها، تلعب المجرات القزمة دورًا مهمًا في تطور الكون. ويعتقد علماء الفلك أنها كانت أول المجرات التي تشكلت، وأنها قدمت اللبنات الأساسية للمجرات الأكبر حجما. وهي كثيرة جدًا في الكون، وهي بمثابة علامة مهمة على البنية واسعة النطاق للكون. دفعت المحاكاة الحاسوبية للتطور الكوني العلماء إلى افتراض أن المناطق عالية الكثافة في هيكو، مثل العناقيد العملاقة، قد تحتوي على العديد من المجرات القزمة أكثر مما لاحظه علماء الفلك سابقًا.
استخدم فريق بقيادة Lee Jenkins وAnn Hornshmeier، وكلاهما من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في ماريلاند، سبيتزر لدراسة مجموعة Coma Bernica، وهي عبارة عن تركيز ضخم من المجرات على بعد حوالي 320 مليون سنة ضوئية في اتجاه كوكبة COMA. يحتوي العنقود على مئات المجرات المعروفة سابقاً والتي تشغل حجم 20 مليون سنة ضوئية في الفضاء.
استخدم جنكينز وهورشمير ومعاونوهم بيانات من مصفوفة كاميرا الأشعة تحت الحمراء (IRAC) الموجودة على تلسكوب سبيتزر الفضائي لدراسة مركز العنقود. كما ركزوا على المنطقة المرغوبة من أجل مقارنة كثافة المجرات في المناطق المختلفة وقياس التأثيرات البيئية على تطور المجرات. قاموا بدمج 228 تعريضًا مختلفًا لسبيتزر، مدة كل منها ما بين 70 إلى 90 ثانية في مركب واحد يغطي 1.3 درجة مربعة من السماء.
 

في الصورة: تظهر هذه الصورة تفاصيل إحدى المجرات القزمة في مجموعة كوما برنيكا. يجمع المركب بين بيانات الضوء المرئي التي التقطها ماسح السماء التلقائي Sloan (باللون الأزرق) والصور ذات الطول الموجي الطويل والقصير (الأحمر والأخضر على التوالي) التي التقطها سبيتزر.

اكتشف الفريق ما يقرب من 30 ألف جسم سيكون كتالوجها متاحًا للمجتمع الفلكي. بعض هذه المجرات موجودة بالفعل في العنقود الأرضي، لكن الفريق لاحظ أن نسبة كبيرة من المجرات هي مجرات خلفية. واستخدموا تلسكوبًا قطره 4 أمتار في مرصد ويليام هيرشل في جزيرة الكناري في لا بالما، وساعد عضو الفريق براهام مباشر من مركز علوم التلسكوب الفضائي في بالتيمور في قياس المسافة إلى مئات المجرات في هذا المجال لتقدير عددها. هم في الواقع أعضاء في الكتلة.
تبين أن عددًا مدهشًا من المجرات أعضاء في مجموعة بارنيكا. ماستن هي نفس سحابة ماجلان الصغيرة، أو حتى أصغر منها، وهي ثاني أكبر مجرة ​​تابعة لمجرة درب التبانة. يقدر جينكينز أن ما بين 1,200 إلى 30 جسم شاحب هي مجرات قزمة، وهو عدد أكبر بكثير مما تم اكتشافه سابقًا. وبالنظر إلى حقيقة أن الملاحظات لا تغطي سوى جزء صغير من العنقود، فإن النتيجة هي أن الحد الأدنى لعدد المجرات القزمة في هذا العنقود هو حوالي 4,000.
جعل سبيتزر هذه الاكتشافات ممكنة بفضل قدرته على مسح مناطق واسعة من السماء بكفاءة، ويمكن أن توفر عمليات الرصد في نطاق الأشعة تحت الحمراء في الفضاء صورة أعمق من عمليات الرصد من الأرض في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة لأن الخلفية في هذه المناطق تكون أغمق 10,000 مرة من الخلفية في الضوء المرئي.
يقول جينكينز: "باستخدام قدرات سبيتزر، يمكننا فجأة اكتشاف آلاف المجرات الشاحبة التي لم نرها من قبل". وعرضت نتائج الدراسة في نهاية شهر مايو في اجتماع الجمعية الفلكية الأمريكية الذي عقد في هونولولو، هاواي. ستظهر المقالة الخاصة بالبحث أيضًا في مجلة الفيزياء الفلكية.
ووفقا لجينكينز، من الضروري الاستمرار في تحليل بيانات سبيتزر، وباستخدام طرق إضافية لمعرفة العدد الدقيق للمجرات، حيث تنتمي بعض الأجسام الأضعف إلى عنقود كوما.
للحصول على معلومات على موقع ناسا