لقد فهم العلماء منذ فترة طويلة أنه خلال التطور الكوني ، تصبح المجرات أكبر من خلال استهلاك المجرات الأصغر. يمكن رؤية الدليل على ذلك من خلال مراقبة الهالات المجرية ، حيث لا تزال نجوم المجرات آكلة لحوم البشر باقية. وهذا ينطبق بالتأكيد على مجرة أندروميدا (المعروفة أيضًا باسم M31 ، أقرب جوار للأرض) التي تحتوي على هالة ضخمة وغير مرئية تقريبًا أكبر من المجرة نفسها.
لبعض الوقت ، اعتقد العلماء أن هذه الهالة كانت نتيجة لمئات عمليات الاندماج الأصغر. ولكن بفضل دراسة جديدة أجراها فريق من الباحثين في جامعة ميشيغان ، يبدو الآن أن هالة أندروميدا هي نتيجة تفكيك مجرة ضخمة قبل نحو ملياري عام. سوف تساعد دراسة بقايا هذه المجرة علماء الفلك على فهم كيفية تطور مجرات القرص (مثل درب التبانة) والبقاء على قيد الحياة من الاندماجات الكبيرة.
ظهرت الدراسة التي تحمل عنوان "أهم اندماج مجرة أندروميدا قبل حوالي 2 مليار سنة بصفتها السلف المحتمل لـ M32" ، في المجلة العلمية مؤخرًا طبيعة. أجرى الدراسة ريتشارد دي سوزا ، باحث ما بعد الدكتوراه في جامعة ميشيغان ومرصد الفاتيكان ؛ وإيريك إف بيل ، أستاذ آرثر إف ثورناو في جامعة ميشيغان.
باستخدام نماذج الكمبيوتر ، تمكن ريتشارد ديسوزا وإريك بيل من تجميع كيفية تعطل مجرة كانت ضخمة (تسمى M32p) ، وأخيرًا اندمجت مع أندروميدا. من عمليات المحاكاة الخاصة بهم ، قرروا أن M32p كانت أكبر 20 مرة على الأقل من أي مجرة اندمجت مع درب التبانة على مدار حياتها.
وبالتالي ، كان M32p ثالث أكبر عضو في المجموعة المحلية للمجرات ، بعد مجرات درب التبانة وأندروميدا ، وبالتالي كان شيئًا من "الأشقاء الضائعين منذ فترة طويلة". ومع ذلك ، أشارت عمليات المحاكاة الخاصة بهم أيضًا إلى أن العديد من المجرات المصاحبة الأصغر قد اندمجت مع أندروميدا بمرور الوقت. ولكن بالنسبة للماضي ، فإن هالة أندروميدا هي نتيجة اندماج ضخم واحد. كما أوضحت سوزا في بيان صحفي صدر مؤخرا عن ميشيغان نيوز:
"لقد كانت لحظة" يوريكا ". أدركنا أنه يمكننا استخدام هذه المعلومات من هالة أندروميدا النجمية الخارجية لاستنتاج خصائص أكبر هذه المجرات الممزقة. ظل الفلكيون يدرسون المجموعة المحلية - درب التبانة وأندروميدا ورفاقهم - لفترة طويلة. كان من المذهل أن ندرك أن درب التبانة لديه أخ كبير ، ولم نكن نعرف عنه أبدًا ".
لن تساعد هذه الدراسة علماء الفلك فقط على فهم كيفية نمو المجرات مثل درب التبانة وأندروميدا من خلال عمليات الدمج ، بل قد تلقي أيضًا الضوء على لغز قديم - وهو كيف تشكلت مجرة الأندروميدا (M32). وفقًا لدراستهم ، يعتقد كل من D’Souza و Bell أن M32 هي المركز الباقي لـ M32p ، وهو ما بقي بعد نزع أذرعها الحلزونية.
قال بيل "M32 غريب". "على الرغم من أنها تبدو كمثال صغير لمجرة قديمة بيضاوية الشكل ، إلا أنها تحتوي بالفعل على الكثير من النجوم الفتية. إنها واحدة من أكثر المجرات المدمجة في الكون. لا توجد مجرة أخرى مثلها ". وفقًا لـ D’Souza and Bell ، قد تغير هذه الدراسة أيضًا الفهم التقليدي لكيفية تطور المجرات. في علم الفلك ، تقول الحكمة التقليدية أن التفاعلات الكبيرة ستدمر مجرات القرص وتشكل مجرات إهليلجية.
ولكن إذا نجحت أندروميدا بالفعل في التأثير على مجرة ضخمة ، فهذا يشير إلى أن الأمر ليس كذلك. قد يفسر توقيت الاندماج أيضًا النتائج البحثية الأخيرة التي أشارت إلى أنه قبل ملياري عام ، أصبح قرص مجرة أندروميدا أكثر سمكًا ، مما أدى إلى انفجار في تكوين النجوم. كما أوضح بيل:
"إن مجرة Andromeda ، مع اندفاع مذهل لتكوين النجوم ، كان سيبدو مختلفًا جدًا منذ 2 مليار سنة. عندما كنت في كلية الدراسات العليا ، قيل لي أن فهم كيف تشكل مجرة أندروميدا ومجرة الأقمار الصناعية M32 سيقطع شوطا طويلا نحو كشف أسرار تكوين المجرات. "
في النهاية ، يمكن استخدام هذه الطريقة أيضًا لدراسة المجرات الأخرى وتحديد أكثر عمليات الاندماج التي خضعوا لها. وهذا يمكن أن يسمح للعلماء بفهم أفضل للعملية المعقدة التي تدفع نمو المجرات وكيف تؤثر عمليات الاندماج على المجرات. ستصبح هذه المعرفة مفيدة بالتأكيد عندما يتعلق الأمر بتحديد ما سيحدث لمجرتنا عندما تندمج مع أندروميدا في بضع مليارات من السنين.
