يمكن إخفاء “السجل الأحفوري” الكوني بين النجوم اليتيمة

يخطط علماء الفلك لدراسة النجوم التي تجوب الكون بمفردها.

المقبلة مرصد فيرا سي روبنوالتي ستشهد “الضوء الأول” عام 2025، ستدرس التوهج الصادر منها النجوم التي تم انتزاعها من مجراتها الأصلية، لفهم كيفية تطور الكون بشكل أفضل.

يقول علماء الفلك إن التحقيق في هذا “الضوء داخل العنقود” الخافت والذي يصعب رؤيته من النجوم بين المجرات في مجموعات المجرات يجب أن يكشف عن “سجل أحفوري” كوني. سيكون المسح القديم للمكان والزمان (LSST) الذي أجراه روبن أول مسح فلكي يكتشف هذا النوع من الضوء في آلاف مجموعات المجرات. ومن خلال مساعدة العلماء على فهم تطور هذه المجموعات بشكل أفضل، يهدف LSST إلى سرد قصة النطاق الواسع تطور الكون ككل.

“النجوم التي تم تجريدها من مجراتها ينتهي بها الأمر بملء الفضاء بين المجرات في العنقود. هذه النجوم تشبه الغبار المنبعث من قطعة الطباشير عندما تكتب على السبورة،” ميريا مونتيس، زميلة باحثة في معهد الفيزياء الفلكية في جامعة كاليفورنيا. جزر الكناري، قال في بيان.

وأضاف مونتيس، وهو أيضًا عضو في Rubin/LSST Galaxies Science Collaboration: “من خلال تتبع غبار الطباشير النجمي باستخدام روبن، نأمل أن نكون قادرين على قراءة الكلمات الموجودة على السبورة العنقودية المجرية”.

متعلق ب: 3200 ميجابكسل! يلتقط قلب الكاميرا لمرصد فيرا روبن المستقبلي الصور الأولى التي حطمت الأرقام القياسية

النجوم اليتيمة هم رواة قصص كونية شبحية

عندما ترتبط النجوم ببعضها البعض بفعل الجاذبية في براثن مئات الملايين إلى مئات المليارات، فإن المجرات مثل المجرة درب التبانة مولودون. وفي بعض الأحيان تجد المجرات أيضًا نفسها تفضل الرفقة، حيث يتم جمعها معًا جاذبية في مجموعات مجرية مكونة من مئات أو آلاف، مما يؤدي إلى تكوين مجموعات مجرية.

تمثل هذه التجمعات الكونأكبر الهياكل التي تشكلت عن طريق الجاذبية، وتستغرق مليارات السنين لتولد ثم تتطور. إذا أمكن النظر إلى هذا التطور سريعًا، فإنه سيخلق قصة من التفاعلات الدرامية بين المجرات، مما يتسبب في تحرر النجوم والسكن بين المجرات كأيتام كونية.

وبدلاً من زر التقديم السريع الكوني، يمكن للنجوم التي تتعطل في هذه التفاعلات أن تعمل كرواة قصص، حيث تقدم هذه القصة لعلماء الفلك عبر التوهج الشبحي الذي توفره بين المجرات في العناقيد. ومع ذلك، فإن هذا ليس بالأمر الهين، لأن هذا الضوء الموجود داخل العنقود أضعف 1000 مرة من أفضل النجوم التي يمكننا رؤيتها بأعيننا، مما يعني أنه حتى الآن مخفي عن العديد من التلسكوبات والكاميرات الحالية.

عندما يبدأ روبن اختبار LSST في عام 2025، سيستخدم المرصد، الواقع على جبل سيرو باتشون في شمال تشيلي، أكبر كاميرا رقمية تم إنشاؤها على الإطلاق لمسح السماء بأكملها فوق نصف الكرة الجنوبي.

متعلق ب: يمكن حل ألغاز الكون المظلم بواسطة مرصد روبن

وبالعودة إلى نفس المناطق من السماء كل بضع ليالٍ على مدى 10 سنوات، سيلتقط روبن ملايين الصور عالية الدقة لمجموعات المجرات البعيدة. سيتمكن العلماء بعد ذلك من تجميع هذه الصور معًا، مما يؤدي إلى إنشاء أكبر صور ذات تعريض ضوئي طويل للغاية تم تطويرها على الإطلاق. ستكشف كل صورة من هذه الصور المركبة في مجال الرؤية عن المزيد من الضوء داخل المجموعة في مجموعات تحتوي على مرصد واحد، حتى أنها تتجاوز الكمية الإجمالية للضوء داخل المجموعة التي تم جمعها قبل بدء LSST بواسطة المراصد والتلسكوبات الأخرى.

قصص ذات الصلة:

– 400 كوكب مارق بحجم الأرض يمكن أن يتجول في درب التبانة

– يمكن حل ألغاز الكون المظلم بواسطة مرصد روبن

– سيقوم مرصد روبن وجوجل بتخزين بيانات علم الفلك في السحابة

ومع ذلك، فإن توسيع عدد العناقيد ذات الضوء المرئي داخل العنقود من مجرد حفنة، إلى الآلاف، لن يكشف فقط عن توزيع المادة المرئية مثل هذه النجوم اليتيمة الخافتة. وينبغي أن تساعد الدراسة أيضًا علماء الفلك على استنتاج توزيع المادة المظلمة. هذا الشكل من المادة لا يتفاعل بشكل مباشر مع الضوء، وبالتالي يظل غير مرئي، على الرغم من توفير تأثير الجاذبية الذي يمنع المجرات من التطاير داخليًا. وتشكل المادة المظلمة ما يقدر بنحو 68% من المادة الموجودة في الكون، وبالتالي تمثل أحد أعمق الألغاز الكونية التي تواجه العلماء.

وقال مونتيس: “هناك الكثير مما لا نعرفه عن الضوء داخل العنقود. تكمن قوة روبن في أنه سيزودنا بالكثير من العناقيد المجرية التي يمكننا استكشافها”. قد يبدو الضوء داخل العنقود وكأنه شيء صغير جدًا وغير مهم. “، ولكن لها الكثير من الآثار. فهي تكمل ما نعرفه بالفعل، وسوف تفتح نوافذ جديدة على تاريخ كوننا.”