اخترشناسان با ردیابی گروهی از ستارههای باستانی در اعماق راه شیری، بقایای یک کهکشان دیگر به نام «لوکی» را کشف کردند که در گذشته جذب کهکشان ما شده بود؛ کشفی بزرگ که تاریخچه شکلگیری و تکامل خانه کیهانی ما را بازنویسی میکند.
اخترشناسان در جریان یک پژوهش جدید، به شواهد بیسابقهای دست یافتهاند که نشان میدهد کهکشان راه شیری در ابتدای مسیر تکامل خود، یک کهکشان همسایه را بلعیده و در خود ادغام کرده است. دانشمندان بقایای این کهکشان باستانی را به یاد خدای مکر و فریب در اساطیر اسکاندیناوی، «لوکی» (Loki) نامگذاری کردهاند؛ کشفی که میتواند درک فعلی ما از چگونگی شکلگیریکهکشان خودمان را به طور اساسی تغییر دهد.
آگهی
آگهی
نتایج این تحقیق که در مجله علمی معتبر Monthly Notices of the Royal Astronomical Society منتشر شده، بر اساس ردیابی گروهی از ستارههای باستانی و منحصربهفرد در اعماق راه شیری به دست آمده است.
ستارههای فقیر از فلز؛ سنگبنای باستانشناسی کیهانی
کهکشان راه شیری امروز با قطری حدود ۱۰۰ هزار سال نوری، بین ۱۰۰ تا ۴۰۰ میلیارد ستاره را در خود جای داده است. با این حال، این ساختار عظیم از ابتدا به این شکل نبوده و در طول ۱۲ میلیارد سال گذشته، از طریق ادغام با کهکشانهای اقماری و کوچکتر رشد کرده است.
اخترشناسان برای ردیابی این ادغامهای باستانی، بر روی گروهی از ستارهها تمرکز کردند که اصطلاحا «بسیار فقیر از نظر فلز» (VMP) نامیده میشوند. از آنجا که ستارههای اولیه جهان تنها از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده بودند، کمبود عناصر سنگینتر (فلزات) در یک ستاره، نشاندهنده قدمت مفرط و برخاستن آن از یک کهکشان باستانی اولیه است. دانشمندان با تحلیل دادههای تلسکوپ فضایی «گایا» (Gaia) متعلق به آژانس فضایی اروپا، ۲۰ ستاره از این نوع را در فواصل نزدیکی از دیسک کهکشان ما (حدود ۷ هزار سال نوری از منظومه شمسی) شناسایی کردند که به دلیل ترکیب شیمیایی کاملا مشابه، همگی متعلق به کهکشان منقرضشده «لوکی» هستند.
معمای مدارها؛ چرا نام این کهکشان «لوکی» شد؟
فدریکو سستیتو، سرپرست این پژوهش از مرکز تحقیقات اخترفیزیک دانشگاه هرتفوردشایر، علت این نامگذاری را ماهیت گمراهکننده و رفتار پیچیده این ستارهها عنوان میکند. در حالت استاندارد، ستارههای برخاسته از یک کهکشان واحد باید در یک جهت حرکت کنند، اما در این خوشه، ۱۱ ستاره در موافقت با چرخش دیسک راه شیری (مدار مستقیم) و ۹ ستاره دقیقا در جهت مخالف آن (مدار معکوس) حرکت میکردند.
آقای سستیتو در این باره مینویسد: «توجیه این تضاد حرکتی در ابتدا بسیار دشوار بود. این پدیده تنها در صورتی امکانپذیر است که واقعه برخورد و ادغام، حدود ۱۰ میلیارد سال پیش رخ داده باشد؛ یعنی زمانی که راه شیری هنوز در دوران نوزادی خود به سر میبرد، ابعاد بسیار کوچکتری داشت و پتانسیل گرانشی آن ضعیفتر از امروز بود. این گرانش ضعیف باعث شد که ستارههای کهکشان لوکی پس از برخورد، متلاشی شده و در مدارهای متفاوتی به دام بیفتند.»
تاریخچه تکامل راه شیری؛ پازلی که به هم ریخت
تا پیش از این، دانشمندان تصور میکردند بزرگترین و تاثیرگذارترین رویداد در تاریخ کهکشان ما، برخورد با کهکشان معروفی به نام «گایا-سوسیس-انسلادوس» (Gaia-Sausage-Enceladus) در حدود ۸ تا ۱۰ میلیارد سال پیش بوده است. این واقعه اهمیت حیاتی داشت، زیرا به عنوان «نقطه عطف» راه شیری شناخته میشد؛ واقعهای که به فاز تلاطم و آشفتگی اولیه کهکشان ما پایان داد.
در آن زمان، راه شیری دوران نوجوانیِ پرآشوب خود را میگذراند؛ یک توده گازی ناآرام و سرگردان بود که ستارههایش در مسیرهای درهمبرهم و آشفته حرکت میکردند. اما برخورد با کهکشان «گایا-سوسیس-انسلادوس» مثل یک لنگر، این آشفتگی را مهار کرد و به گازها و ستارهها جهت داد. در اثر این برخورد، راه شیری به یک «دیسک پایدار» تبدیل شد؛ یعنی شبیه به یک دیسک یا بشقابِ پهن و چرخان شد که از آن پس، تمام ستارهها در آن با نظم، آرامش و در یک جهتِ واحد به دور مرکز کهکشان چرخیدند.
به کانال تلگرام یورونیوز فارسی بپیوندید
اما یافتههای جدید این تصویر تاریخی را به چالش کشیده است. شواهد نشان میدهد که ادغام با کهکشان «لوکی» نیز ابعادی دقیقا در همان مقیاسِ اَبَربرخوردِ قبلی داشته است؛ اما از آنجا که تکهها و بقایای کهکشان لوکی عمیقا در نزدیکی همین صفحه (دیسک) کهکشان پنهان شده بودند، تا به امروز از دید اخترشناسان مخفی مانده بود.
الکساندر جی، استادیار دپارتمان نجوم دانشگاه شیکاگو، در این باره معتقد است که در صورت تایید نهایی این فرضیه با دادههای بزرگتر، دانشمندان مجبور خواهند بود تمام مدلهای رایانهای و شبیهسازیشده از تاریخچه تولد راه شیری را از نو بازنگری کنند؛ چرا که این کشف بزرگ ثابت میکند ما یک قطعهی غولپیکر و سرنوشتساز را از زنجیره تکامل کهکشان خود کاملا نادیده گرفته بودیم.