اطلق عليها العرب درب اللبانة و درب التبانة ويعود سبب التسمية الى شكل الفضاء كما نثر او تساقط منه قطرات اللبن او حبات التبن.
ونحن نعيش في احدى ازرع المجرة الست وتسمى ذراع الجبار ( Orion Arm ) وعلى بعد حوالي 28.000 سنة ضوئية عن مركز المجرة، وتقع ضمن مجموعة الرامي.
وتبلغ كتلة مجرة حوالي 750.000 مليون كتلة شمسنا، وحجم المجرة يبلغ 100.000 سنة ضوئية، وهي تحتوي على 200 بليون نجم وإن كانت بعض الدراسات تقول انها تحتوي على ما يقارب 400 بليون نجم، هذا الى جانب عدد هائل من التجمعات النجمية والسدم والسحب الكونية والثقوب السوداء.
وبما ان الكون كله يتحرك فإن مجرتنا بالتأكيد تتحرك كعضو في ذلك الكون، وقد قدر العلماء بناء على دراسات إينشتاين ان المجرة تتحرك بسرعة 600 كيلو متر في الثانية تجاه كوكبة الشجاع Hydra ، بمعنى ان مجرتنا سيكون عضوا في تجمع مجري العذراء وستندمج مجرتنا مع مجرة أندورميدا وذلك في غضون أربعة ملايين سنة وذلك وفق تخمينات العلماء.
كما ان العلماء يقدرون ان مجرة اندرميدا تقترب منا بسرعة 300 كيلومتر في الثانية، وذلك يؤدي الى تصادم وإندماج المجرتين في غضون من ثلاثة الى أربعة بلايين سنة وسوف يتغير شكل المجرة من حلزونية الى إهليجية في فترة بليون سنة تلى هذا الاندماج.
النظر الى قلب درب التبانة
المرصد الجديد يكشف المزيد من أسرار قلب مجرة درب التبانة
بدأ علماء الفضاء والمجرات في فحص معلومات جديدة قادمة من وسط المجرة التي تضم الكرة الأرضية، وهي معطيات أولية قد تلقي مزيدا من الضوء على مركز هذه المجرة العملاقة
وشرع العلماء في تحليل تلك المعلومات المثيرة التي تم الحصول عليها من مراقبة مستمرة ومدروسة عبر تلسكوب الجوزاء الشمالي الضخم الموجود في مرصد بجزر هاوائي الأمريكية في المحيط الهادئ
وتظهر هذه الصور المثيرة نجما يهوي في سحابة كونية بالغة الضخامة موجودة في قلب مجرة درب التبانة، أو اللبانة كما يسميها البعض
المرصد القريب من الاكتمال
ويعتقد العلماء أن الكشوف التي أتت بها هذه الصور الجديدة قد تغير الفهم الحالي عن مركز أو قلب هذا المجرة
ويقول البروفيسور اندريه تشيز من جامعة كاليفورنيا في لوس انجليس إن تلك المعطيات أشاعت جوا من البهجة بين علماء الفضاء الخارجي
جهاز متطور
وأضاف هذا الباحث أن تلسكوب الجوزاء المتطور اثبت أن لديه إمكانيات فريدة في تجميع معلومات مهمة عن مجرتنا وما بعدها، وهو جهاز ممتاز لاستكشاف أعماق الفضاء السحيقة والبعيدة لمسافات هائلة
وكان النجم الغريب الأطوار، المصنف باسم آي أر أس 8 العلمي، في نظر العلماء مجرد كتلة غازية متجمعة حتى اقترب منها تلسكوب الجوزاء، حيث أظهرت التقنيات البصرية المستخدمة فيه أن هذا الشكل هو لنجم يهوي في سحابة من الغاز والغبار الكوني قريبة من مركز المجرة
السماء وألغازها المحيرة
ويعتبر الكشف عن هذا النجم بمثابة فتح في جهود فهم طبيعة مركز المجرة من خلال معرفة العلماء للكيفية التي تتحرك بها النجوم والغازات الكونية نسبة لبعضها البعض
كما أن الدراسة المكثفة لمكونات سحب الغازات والظروف والشروط المناخية التي تحيط بالنجم ستعني أن أسلوبا علميا جديدا في البحث عن تفاصيل قلب مجرة درب التبانة سيتطور لاحقا
ومركز المجرة يعد في أعين العلماء مكانا غريبا ومثيرا، فمن الممكن مراقبة حلقات من الغازات الكونية وهي تدور حول نفسها، وكذلك نجوم ترتحل بسرعات عظيمة حول ثقب أسود غاية في الضخامة بالمقاييس الكونية
ويقول الدكتور فرانشيسكو ريجوات، الذي يعمل في المرصد، إنه لم يحدث أن نظر العلماء إلى مساحة واسعة من مركز المجرة، وبهذا الوضوح البصري
يشار إلى أن تلسكوب الجوزاء، البالغ طوله ثمانية أمتار، هو مشروع علمي متعدد الجنسيات مكون من جهتين شمالية جنوبية تغطيان منطقة واسعة من الكون الفسيح
ومن المنتظر أن تكون الجهة الشمالية من التلسكوب جاهزة للعمل اليومي مطلع العام المقبل، في حين سيتم تشغيل الجهة الجنوبية بعد ذلك بنحو ستة أشهر
من اين تأتي أذرع المجرات؟
منذ اكتشاف المجرات، قبل قبل مئة سنة، كان مفهوم علماء الرعيل الاول عنهم يختلف اختلافا كبيرا عما هو عليه الان، إذ كانوا يعتقدون ان مجرتنا، درب التبانة، كانت هي الكون بأسره، وان الشمس كانت في مركزها. هذه الصورة استمرت كذلك حتى 26 ابريل عام 1926. هذا اليوم يعرف بين الفلكيين، بيوم " النقاش الكبير"، والذي وضع الاساس لتغيير ثوري في علم الفلك، تماما كما كان الامر بالنسبة لمركزية الشمس ودوران الارض حولها قبل 300 عاما.
النقاش الكبير حدث بين اكبر فلكيين عصرهم، Harlow Shapley and Heber Doust Curtis, والذين كانوا لفترة طويلة غير متفقين في نظرتهم الى الكون، وجرى الاجتماع لفض النزاعات، امام جمهور كبير من العلماء، جرى دعوتهم من قبل اكاديمية العلوم الوطنية الامريكية.
[
العالم شيبلي بدء بإفتتاح الحوار وتقديم ادلته على ان درب التبانة اكبر بعشرة مرات عما كان المرء يعتقده سابقا. إضافة الى ذلك اصر على ان الشمس ليست في مركز المجرة، وانما في مكان لاقيمة له، على بعد بضعة الملايين من السنوات الضوئية عن مركز المجرة. عندما جاء دور العالم هيبير دوست قدم أدلة لاتقل إثارة لدعم المفاهيم السائدة.
[
من خلال التليسكوب تمكن العلماء منذ عصور من ملاحظات غيوم ذات شكل لولبي في الكون الخارجي. حسب الفلكي كورتس، Curtis, تعتبر كل واحدة منهم كون اخر يعادل كون مجرة التبانة. وبإعتبار ان مجرتنا التبانة كانت في ذلك الوقت تعبر الكون بكامله، فقد كان طرحه الجديد يعني ان الكون اصبح اكبر من السابق بمئات المليارات من المرات.
وبالرغم عدم قدرة كلا الطرفين على اقناع بعضهم البعض، اصر كلاهما على مواقفه. بعد بضعة العشرات من السنوات تم إثبات ان الكون اكبر بكثير من قدرتنا السابقة على تصوره.
حتى اليوم لازالت معرفتنا بالكون في حدودها الدنيا، بالرغم النجاحات الكبيرة التي قطعناها. احدى اهم النجاحات هو اكتشاف اسباب ظهور الشكل اللولبي للغيمة المجرية.
الامواج تخلق شكل المجرات
منذ النقاش الكبير تمكن العلماء من كشف المزيد عن حياة المجرات. بعد بضعة سنوات اكتشف الفلكي Edwin Hubble, بضعة شموس تنتمي الى مجرة اخرى اطلق عليها اسم Andromeda galaxy, واثبتوا ان الاشكال اللولبية كانت في واقع الامر مجرات. لاحقا تم وضع تصنيف لاشكال المجرات في ثلاث مجموعات رئيسية: اللولبية ذات محور، اللولبية، والبيضوية، وهو التصنيف الذي لازال يستخدم الى اليوم. ويجب الاشارة الى ان المجرات البيضوية عادة لاتملك اذرع.
[
حديثا تم إكتشاف ان اشكال المجرات اللولبية ليست سمة دائمة وثابتة، وانما يمكن ان تتغير، ارتباطا مع تطور وتمو المجرة الطبيعي. ومنذ ذلك الوقت والعلماء تبحث بإسباب هذا التغير والتطور.
من النظرة الاولى يظهر وكأن المجرة لها بنية وشكل ثابت. اذرع المجرات الممتدة يمكنها ان تحوي على الشموس، في حين يظهر وكأنه لايوجد شموس بين الاذرع . غير ان هذه الصورة خاطئة جذريا. وحتى لو كانت هناك شموس اكثر في الاذرع، فأن الفرق لايزيد عن 5%، الشئ الذي يصعب على العين المجردة الانتباه اليه. ولذلك فأن السبب وراء الشكل اللولبي للمجرة يجب البحث عنه في العلاقة المعقدة الناشئة بين جميع العوامل المعنية.
بنية المجرة اللولبية، مثلا Sombrero galaxy, تتميز بشكل خاص بكون اذرعها تحتوي على شموس يافعة وكبيرة، في حين الشموس لاصغر والاقدم توجد بين الاذرع. لوحده لايمكن لهذا الامر توضيح اسباب الشكل اللولبي. المزيد من التحليل كشف ان البنية كان عليها ان تتفكك سريعا، إذ ان الشموس الداخلية تخضع لحركة الدوران حول مركز المجرة بسرعة تفوق ما تقوم به الشموس الخارجية بمئة مرة. بمعنى اخر لو وضعنا لون ازرق في وسط دلو ممتلئ بماء ذو لون احمر ثم حركنا الوسط فقط دائريا. بعد بضعة دورات سينشأ لولب ازرق، وبما ان اللون الاحمر لايتحرك بنفس السرعة سينتشر الازرق ليغطي سطح الدلو بأكمله، مما يوضح مايحدث في المجرات. في االسماء تتحرك المجرات بشموسها التي تصل الى عدة بلايين، ومع ذلك يظهر وكأنهم ثابتين. هذا بسبب ان مانراه ليس حركة الشموس وانما آثار ضغط موجات هائلة، فمن اين تأتي هذه الموجات؟
فكرة ضغط الامواج قدمها لاول مرة العالم السويدي Bertil Lindblad, في الاربعينات من القرن الماضي، ولكن الامر احتاج الى 60 عاما من التجارب قبل ان تتطابق النظرية مع الواقع تماما.
ظاهرة الامواج يمكن توضيحها بالموجات التي يقوم بها المشاهدين على مدرجات كرة القدم. كل مرة يكون المشاهد في جبهة الموجة يكون انتصب بقامته، ليعود الى الجلوس ليصبح في خلف الموجة. بهذا الشكل تتحرك الموجة الى الامام، بالرغم من انه لااحد من المشاهدين قد غير موقعه. بالنسبة للمجرات تكون جبهة الموجة هي المنطقة حيث الغبار الكوني والغاز والشموس اكبر قليلا عما هو الامر خارج المنطقة. بسبب الجاذبية تصبح هذه المنطقة وكأنها مغناطيس للشموس والمادة المتواجدة في المناطق الاقل كثافة. عدم التوازن في الكثافة يجري تعديله من خلال الضغط الموجي التي تتحرك حول المجرة.
مصغرة بنسبة : 64% من الحجم الأصلي [ 800 x 502 ] - إضغط هنا لعرض الحجم الأصلي
عند إلتقاء الموجات بسحابة غاز كبيرة، يكون التأثير من القوة الى درجة انهيار السحابة اغازية تحت ضغط جاذبيتها الخاصة وتتحول الى شمس. قسم من هذه الشموس الوليدة تكون كبيرة وزرقاء. ومن حيث ان لون المجرة الاصلي قادم من الشموس الحمراء الاقدم، تنشأ هذه اشموس مسيار ازرق على خطى مرور الموجة. عند عبور جبهةالموجة، تشتعل هذه الشموس الجديدة بالارتباط مع اطلاق طاقة هائلة لتنتهي حياتهم بعد بضعة ملايين السنين، لتبقى الشموس الحمراء.
مصغرة بنسبة : 73% من الحجم الأصلي [ 700 x 450 ] - إضغط هنا لعرض الحجم الأصلي
بعض الشموس لاتتعرض للموجات مباشرة ومع ذلك تتأثر بهم، حيث مدارهم البيضوي يتغير. حسابات السوبر كمبيوتر تشير الى ان مدارات آلاف الشموس القريبة قد تأثرت وتعدلت بالعلاقة الى بعضها البعض، مما ادى الى تقوية الموجات اكثر.
الشكل اللولبي للمجرات كان عن حق معضلة للعلماء. التوضيح الاخير لهذه الظاهرة يشارك فيه ضغط الموجات، السحابةالغازية، نشوء الشموس وتعديل المدارات بين مليارات المدارات البيضوية. هذه العوامل مع بعض لازالت تشكل ضغطا كبيرا على السوبر كمبيوترات في الطريق لمزيد من الفهم الاعمق.
التصادم يزيد من السرعة
توضيح كيفية نشوء الموجات وكيفية استمرارها بالوجود كانت احدى اكبر المعضلات. من لمروض ان تفقد الموجة طاقتا وتموت بعد بضعة دورات، ولكن الواقع عكس ذلك.
من حيث ان حسابات ك العوامل الداخلة معقد للاية، قام العلماء بترك حساب الغاز القادم من اطراف المجرة الى مركزها، لكون هذا الغاز لايشكل الا نسبة ضئيلة من حجم المجرة، وبالتالي اعتبر غير هام. الحسابات الاخير اظهرت انه هام للغاية. عندما تتقلص المجرة على نفسها لكون الغاز ينجذب الى داخلها، يعادل هذا الامر بما يحصل لطفل جالس على مرجوحة، يسحب رجليه الى تحته ويعيد مدهم الى الخارج ليحافظ على حركة المرجوحة.
التوضيح الاخر يأتي من التصادم بين المجرات. اليوم نعلم ان المجرات ليسوا جزر منعزلة، كما كان العلماء يعتقدون في القرن الماضي. المجرات تطورت هرميا، حيث المجرات الصغيرة جرى ابتلاعها من قبل المجرات الكبيرة. هذا الامر جرى اثباته عام 2005، عندما نشرت جامعةياليه دراسة اظهرت ان حوالي نصف المجرات الكبيرة على الاقل قاموا بإبتلاع مجرات اصغر او اتحدوا مع مجرات ممائلة في المليارين سنة الاخيرة. هذه العملية البنائية الدائمة تسبب ظهور موجات هائلة في المجرات.وفي الصورة نجد عملية ابتلاع في المجرة المسماة DP013 - Whirlpool Galaxy, وهي نموذج للمجرات اللولبية.
مصغرة بنسبة : 81% من الحجم الأصلي [ 625 x 439 ] - إضغط هنا لعرض الحجم الأصلي
احدى المصادر الاخرى لظهور الموجات وبقائها جاءت من المجرات ذات البنية المحورية، والذي يتشكل المحور في مركزها بعد بضعة مليارات من السنين. المحور هو في الحقيقة مؤلف مجموعة كثيفة من الشموس، تمتد على مساحة بضعة آلاف السنين الضوئية. هذه الشموس " تحرك" الجسم المجري الهائل. تماما كما هو الحال مع الغاز الداخل واصطدام المجرات، يقدم المحور مصدرا للتغيير في مسيار الشموس وضغط الموجات، ومع الزمن يؤثر عى شكل المجرة بكاملها.
مجرة درب التبانة من نوع اللولب المحوري
الى فترة قصيرة كان الاعتقاد سائدا ان مجرتنا هي من النوع اللولبي، غير ان ذلك قد تغير الان. 1 تموز من عام 2003 اشترك 120 فلكي من 17 دولة في مؤتمر عن مجرة التبانة انعقد في جامعة بوسطن.
احدى اهم نتائج المؤتمر ان مجرة التبانة لها محور في مركزها، والذي طوله على الاقل 15 الف سنة ضوئية وعرضه حوالي 5 الاف سنة ضوئية. هذه النتائج اصبحت الان قديمة، إذ ان المراقبات اظهرت عام 2005 ان طول المحور يصل الى 27 الف سنة ضوئية.
الجزء الاكثر غرابة في مجرة التبانة هو مايسمى هالون (halon)، وهو كرة هائلة من المادة المظلمة ويعتقد ان مقياس قطره يصل الى عدة مئات الاف من السنوات الضوئية. ماهي المادة المظلمة، لااحد يعرف بالضبط. لحل بعض هذه التساؤلات ينتطر الجميع الى عام 2011 حيث سيطلق القمر الصناعي الاروبي غيا(Gaia) لدراسة مجرة التبالمجرة عبارة عن مجموعات كثيرة من التجمعات الشمسية الهائة في العدد
هذه التجمعات عادةً تشكل أشكال مختلفة من هذه الأشكال المختلفة يأتي
إسم المجرة .
المهم تعالو معي للمعرفة ..
مجرة لولبية قضيبية ، مجرة ذراعية Barred Spiral galaxy
مجرة لولبية ( تختصر بالحرفين SB ) مركزها قضيبي الشكل .
************************
مجرة لولبية أو حلزونية ( إهليلجية ) Elliptical galaxy
اشتق اسم المجرة الإهليلجية من شكلها الإهليجي ( بيضوي ) ، تتكون المجرات الإهليجية بشكل رئيس من نجوم قديمة ، ولا تحتوي على الكثير من الغازات والغبار ، وتحتوي على عدد قليل من النجوم حديثة التشكل .
تصنف المجرات الإهليجية عادةً إلى ثمانية أصناف أعطيت الرموز E0-E7 اعتماداً على مقدار إهليجية شكلها ( E اختصار لإهليجي Elliptical ) ، فالمجرة ذات الرمز E0 قريبة من شكل الدائرة ، والمجرة E7 أكثر المجرات الإهليجية استطالة .
حوالي 60% من المجرات إهليجية
******************************
مجرات غير منتظمة Irregular galaxies
اشتق اسم المجرة غير المنظمة من شكلها غير المنتظم ، وهي مجرات صغيرة الحجم تتكون من غازات وغبار وتتكون من نجوم حديثة التشكل وهي بذلك تبدو براقة .
حوالي 20% من مجرات الكون لولبية ، ومن الأمثلة عليها مجرتا سحابة ماجلان الكبرى وسحابة ماجلان الصغرى .
******************************
مجرة درب التبانة Milky way
درب التبانة هو اسم المجرة التي تنتمي إليها مجموعتنا الشمسية ، وهي مجرة لولبية الشكل وتحتوي على 200 بليون نجم ومن ضمنها الشمس ، ويبلغ عرضها حوالي 100000 سنة ضوئية وسمكها حوالي 10000 سنة ضوئية ، ونحن نعيش على حافة تلك المجرة . إذا نظرت إلى السماء في الليل فقد ترى جزءاً من مجرتنا كحزمة من النجوم .
وهذه هي مجرتنا التي نعيش عليها
*************************
مجرة لولبية ( حلزونية ) Spiral galaxy
اشتق اسم المجرة اللولبية من شكلها اللولبي ، فللمجرات اللولبية أذرع خارجة من مركزها تتكون من غازات وغبار ، تتكون المجرات اللولبية من نجوم حديثة التشكل وهي بذلك أكثر المجرات بريقاً في الكون .
تصنف المجرات اللولبية في العادة إلى ثلاثة أصناف أعطيت الرموز Sa , Sb , Sc ( S اختصار لكلمة لولبي spiral ) ويعتمد التصنيف على مقدار انفراج أذرع المجرة وحجم مركزها ، فأذرع المجرة Sa أقل انفراجاً من النوعين الآخرين وحجم مركزها أكبر .
حوالي 20% من مجرات الكون لولبية ، ومجرتنا درب التبانة مثال عليها.
المجرات
المجرات هي أنظمة خارجية بعيدة عن حدود المجرة التي نعيش فيها وهذه المجرة الأخيرة غالباً ما تسمى ب Milkyway
رغم أن هذا الإسم يقتصر على تصنيف الحزام الضيائي من النجوم الممتدةعبر سماءنا في الليل . وقد رسم عالم الفضاء
الأميركي أي.أي هابل في سنة 1925 نظاماً بسيطاً لتصنيف المجرات حسب أشكالها ولا يزال استعماله منتشراً رغم
اقتراحات عدة عن تصنيفات أكثر تعقيداً . وفيما يلي أصناف المجرات التي ذكرها هابل :
المجرات اللولبية ( الحلزونية )
: المجرة Sa: غير واضحة المعالم ولها أذرع ملقفة بقوة تنطلق من نواة يمكن تحديدها بشكل جيد المجرة Sb : والتي اذرعها تكونهنا أكثر تباعداً والنواة أقل تكثفاً . أما المجرة Sc فنواتها واضحة، وأذرعها متباعدة، و مجرتنا من هذا النوع .
المجرات اللولبية القضيبية
: حيث الأذرع اللولبية تنطلق من الأطراف على شكل قضبان حتى النواة وعبرها وهي تقسم إلى Sba، SBb، SBcكما في أقسام المجرات اللولبية العادية .
المجرات الإهليجية ( البيضاوية ) ( E)
: التي لا يشير وجودها إلى وجود شكل لولبي وهي تتراوح بين المجرة E7( المسطحة بقوة ) وصولاً إلى EO( الكروية تقريباً والتي تشبه المجموعات العنقودية الكروية رغم الفارق الكبير في وزنها الكتلوي ) .
المجرات غير المنتظمة
: ليس لها شكل محدد ويظن أن النسب المئوية لأنواع المجرات هي كالتالي : 30% لولبية، و 60% إهليليجية و 10% غير منتظمة رغم أن الأرقام تقريبية . وقد تم تحديد أول شكل لولبي في سنة 1845 من قبل أحد النبلاء البريطانيين ( اللورد روس ) الذي استعمل مقراباً عاكساً جديداً بقياس 72 بوصة في قلعة بير في ايرلندا وقد شاهد الشكل اللولبي للمجرة M51في منطقة كانيس فيناتيكي الفضائية ( ورل بول).
وهناك أيضاً مجموعات عنقودية أخرى في المجوعة المحلية أشهرها مجموعة فيرغو العنقودية وأبرز أعضائها الألف النجم الإهليلجي العملاق M.87وهو مصدر قوي للإشارات اللاسلكية وهناك مجموعة كوما العنقودية أيضاً والتي تبعد عنا 450 مليون سنة ضوئية . أما أكثر المجرات الباهتة ( خمود ضوئي ) هي قزم سيكستانز التي تملك ضيائية تساوي 100 ألف مرة أكثر من ضيائية الشمس ومسافتها من الأرض هي 300 ألف سنة ضوئية.
كيف تولد وتتطور النجوم
؟ لقد أوضحت الاكتشافات المتلاحقة أن النجم يولد من وسط طبقات هائلة من الغبار الكوني والغاز 000 تظهر في البداية من السحابة الكونية الأولى عدة تمزقات نتيجة عدم استقرارها ولأن جاذبيتها تولد تقلصات محلية فسرعان ما يكتسب بعضها شيئاً من الذاتية فتقوم بتثبيت أجزاءها بعضها ببعض بواسطة جاذبيتها الخاصة .إلا أن بعض العلماء يقولون أن النجم ينشأ نتيجة دوامات في السحابة الكونية الأولى وفي جيوب ذات كثافة عالية تبدأ بالانكماش حول مركز جاذبيتها أو حول أكثر من مركز جاذبية . وعندما يتقلص نجم في طور التكوين فإنه يكتسب دوراناً محسوساً و ترتفع درجة حرارته مع تولد طاقة الجاذبية وتنشأ هذه الحرارة نتيجة تصادم الذرات الساقطة نحو مركز الجذب بعضها ببعض وباستمرار النجم في الانكماش تحت ثقل طبقاته الخارجية المتراكمة يؤدي ذلك إلى ضغط ذرات ( القلب ) فوق بعضها فتلتحم . أما المادة التي لم يتم اندماجها في النجم فإنها تبقى خارجة عنه على شكل سحابة .تتكون الأشعة الكونية من جسيمات عالية الطاقة ذات شحنة موجبة وتنطلق بسرعة أقرب ما تكون لسرعة الضوء فتتكون من كتلتها وسرعتها قوة هائلة لتمكن
سبب حدوث النوفا والسوبرنوفا
: لقد عرفناأن النجم الذي تبلغ كتلته 1.4 قدر كتلة الشمس أو أكثر قليلاً إن مصيرهالفناء – ولن يكون ذلك عن طريقدخوله مرحلة الأقزام البيضاء بل قد ينهي حياته بانفجار النوفا أو السوبرنوفا . ينتج عن التفاعل النووي(2000 مليون درجة مئوية) في قلب النجم من مادة الحديد ، وتنتج كمية هائلة من الطاقة على شكل نيوترونات تتطاير من النجم باتجاه الفضاء الخارجي 000 وهنا ينكمش النجم الضخم كي يستعيد ما فقده فترتفع درجة الحرارة في قلبهوتصل درجة الحرارة ما بين أربعة إلى ستة آلاف مليون درجة مئوية وينهار كل شيء بسرعة . وعندماتبلغ الحرارة7000 مليون درجة مئوية يبدأ بناء العناصر من الخفيف إلى الثقيل بالتحول عكسياً، فيتحول عنصر الحديد والعناصر الثقيلة الأخرى إلى نوى هليوم، ويتبع هذه العمليةامتصاص للطاقة بدلاً من إطلاقها 000 ويترتب على ذلك تفريغمفاجئ للطاقة، كما يحدث في بالون منتفخ تماماً أحدث ثقب به بآلة حادة. هكذا تتصادم طبقات الهيدروجين والهيليوم والأوكسجين مع بعضها بعضاً أثناء الاندفاع إلى مركز النجم .ثم تنطلق الطاقة النووية المتبقية في النجم فجأة بكل قوتها الهائلة. و أعظم سوبرنوفا هي التي انفجرت عام 1054 م في برج الثور ويطلق على آثارها الآن اسم " سديم السرطان " .الذي ربما يبعد عنا حوالي سبعة آلاف سنة ضوئية، وهذا يعني أن الانفجار لم يتم عام 1054م، بل حدث قبل ذلك بحوالي سبعة آلاف سنة، والظاهرة البارزة في السوبرنوفا أنها تتسبب في ظهور النجم النيوتروني Neutron Stor ذلك الجسم الذي يبعث نبضات راديوية منتظمة ودقيقة ، حتى أنبعض علماء الفلك ظن أن هذه الإشارات تصدر عن كائنات ذكية في الكون تسعى للاتصال بنا. و يعتقد علماء الفلك أن النجم النيوتروني مكوّن من طبقتين، الأولى سطحية عمقها عدة أمتار تتكون من مادة في صلابة المعادن، والثانية يبلغ عمقها عدة كيلومترات درجة كثافتها هائلة، وهي أشد صلابة من أي معدن معروف عندنا .
وينظر للنجم النيوتروني كأنه نواة ضخمة للذرة لكنه يتماسك بفعل الجاذبية القوية أما الذرة فتتماسك بالقوة النووية كما هو معروف .
النجوم النابضة
: وقد تم اكتشافها عام 1967 بواسطة منظار راديوي قوي، وهو عبارة عن مساحة في الكون مستمرة في إرسال نبضات راديوية بانتظام دقيق. تنشأ نبضة النجم النيوتروني بسبب دورانه، مع كل دورة نبضة 00 ويشبه ذلك ما يفعله المنار الذي يهدي السفن . . وقد أيقن علماء الفلك بأن النبضات تنشأ عن أجسام طبيعية تدور في الفضاء بسرعة هائلة ولها كثافة شديدة وتحتوي على كمية كبيرة من الطاقة ، وحجمها صغير للغاية .
السدمNebulae
: الناظر إلى السماء خلال التلسكوبات المقربة ، يلاحظ وجود عدد كبير من اللطع المضيئة المنتشرة في عدة أماكن من رقعة السماء . تظهر كأنها سحب. وربما تقطع جزءا من الطريق اللبني بينما تتوزع في نواحيها نجوم لامعة . وما هذه السحب المضيئة التي اصطلح على تسميتها " السدم " أو " السدائم " ، ومفردها "سديم " ( Nebula ) إلا سحبا غازية التكوين. ولقد أشار الفلكيون العرب القدامى إليها على أنها "لطع سحابية " ولكنها ليست كسحب الأرض ، تذروها الرياح فتغير أماكنها ، بل هي في مواقع ثابتة بين النجوم وبالطبع هي ليست من بخار الماء كسحب الأرض . وعدد نادر من هذه السدم يقع قريبا من الشمس ،إلى الحد الذي يجعل نجومه واضحة مرئيةللعين المجردة .وتتعدد أنواع السدم من حيث طبيعتها ، فتنقسم إلى : 1- السدم المضيئة. 2- السدم المعتمة 3 _ السدم الحلقيه .
السدم المضيئة
: "السدم المضيئة " تظهر هذه السدم في المناظير المقربة كأنها غازات ملتهبة، والحقيقة أن سر أضاءتها هي النجوم التي فيها . وهناك رأى يقول : أن طبيعتها غازات متأينة تشع ضوءا.
السدم المُعتمة
: وهناك نوع آخر من السدم يعرف باسم "السدم المعتمة" يظهر مظلما قاتما لا يصدر منه أي نور ولا تتخلله نجوم. ولا يمكن تمييز مثل هذه اللطع المعتمة إلا عندما نرى إضاءات "درب التبانة" من خلفها.
السدم الحلقية (Planetary Nebula)
: ويظهر هذا النوع في المنظار المقرب بشكل حلقي مميز . على هيئة حلقة مضيئة ، غالبا ما تحيط بنجم ذي حرارة عالية في مركز الحلقة. ورغم أنها تظهر كقرص مستو ، فهي في حقيقتها ليست إلا غازات مخلخلة. وأقرب هذه السدم إلينا يصل بعده إلى 300 سنة ضوئية . ولقد أثبت التحليل الطيفي وجود غازات الأوكسجين والأيدروجين والهيليوم بها. وأشهر سديم حلقي هو سديم كوكبة "السلياق " (Lyra) . ولكي ندرك حجم ذلك السديم ، نذكر أن قطره يبلغ قدر قطر المجموعة الشمسية كلها أكثر من مائة مرة. وتقدر درجة حرارة النجم الذي في مركز الحلقة بحوالي (3.000- 50.000 ) درجة مئوية أي قدر حرارة سطح الشمس من 5 إلى 8 مرات تقريبا
أشكال السدم
: أشكال السدم المضيئة ،أو المعتمة ، غير محددة ، أي أنها غير منتظمة . ولكن بعد تصوير بعضها ، وجدت أن لها أشكال مميزة ، مثل الشكل اللولبي Spiral والشكل المستديروالشكل الحلقي. ومن أشهرها السديم اللولبي قرب كوكبة "كلاب الصيد" (Canis Venatici) ، وآخر لولبي أيضا قرب كوكبة " المرأة المسلسلة " ( Andromeda) أما أشهر سديم حلقي فهو في كوكبة "السلياق " (Lyra) وأشهر سديم غير منتظم يقع في كوكبة " الجبار " ( Orion ). ( صورة 20- 23أشهر أنواع السدم ) وفي كوكبة" الدجاجة"Cygnusسديم ذو شكل مميز ، مستطيل تتفرع منه شعور جانبية. أما أشهر السدم المقيمة فهو سديم "رأس الحصان " في كوكبة "الجبار " .
الحشود النجمية(Clusters)
: إنالحشود تظهر في المنظار كنقطة مضيئة ومتناثرة كأنها حبات الرمل . قد تحوى المئات وقد تحوى الألوف من النجوم الهائلة البعد إلى الحد الذي يظهرها لنا في مثل هذا الحجم الصغير. وأكثر الحشود "يتراوح " بعده عنا بين 100 ، 1000 سنة ضوئية ، وهذه تظهر بوضوح ولكن هناك حشود أخرى عديدة تبعد بين 1000، 15.000 سنة ضوئية. وأكثر هذه الحشود يحوي الآلاف وربما مئات الألوف من النجوم التي يزيد لمعانها عن "الشعرى "ألمع نجومسمائنا . ورغم ذلك فنحن لا نتلقى من ضوئها إلا القدر اليسير لبعدها عنا . وقد اصطلح على الرمز للحشود في المجموعات النجمية برمز ( م ) يتبعها رقم مميز .
وهناك نوع خاص من الحشود هو " الحشد الكروي "Globular Cluster يظهر في المناظير ككرات ضخمة تتقارب قرب مركزها النجوم بحيث يصعب تمييز كل منها منفرداًفتبدو وكأنها مندمجة "سويا " بينما يقل ازدحامها بعيدا عن المركز . ومن أشهرها الحشد الكروي في كوكبة "الجاثي " وهو يبعد عنا 33.000 سنة ضوئية ، ورغم أنه يبعث من الضوء قدر ما تبعثه الشمس ½ 2 "مليون " مرة فانه لا يرى بالعين المجردة إلا بصعوبة لبعده الهائل. ( صورة 26 حشد نجمي )( صورة 27 حشد كروي )
دوران المجرة
: إن أغلبالمجرات تتميز بشكلها اللولبي ولقد ثبت من نظرية " دوبلر" أن هذه المجرات تدور حول محاور وهمية في الفضاء ، وكذلك مجرتنا . ولقد بدأت أبحاث رصد دوران المجرة " بواسطة " العالمين: " ليند بلاد وأورت " Lindblad Oort.فتوصلا إلى أن محور دوران مجرتنا ، يقع عبر اللطع السحابية التي في كوكبة " الرامي " . وسرعة دورانها أكبر قرب هذا المحور ، ثم تقل تدريجيا كلما بعدنا عنه . وسرعة دوران المجرة التي نحن بها ، تبلغ 200 ميل في الثانية ، ومدة دورتها الكاملة تبلغ حوالي 200 مليون سنة حول محور مجرة الطريق اللبني وتسمى بالنسبة الكونية Cosmic Year
المجرات الخارجية External Galaxies
: خارج مجرتنا التي تحفها سكة التبانة ، توجد ملايين أخرى من المجرات ، ورغم أن الفضاء الذي بينها عميق ، فإن ملايين أخرى من السدم تنتشر فيه على مسافات " تتراوح بين مليون ، وبليون ( ألف مليون ) ،
المجـــــــــــــرات
يتحدث هذا البحث عن المجرات , رؤيتها عبر التاريخ ومكانتها الكونية التي ميزتها عن غيرها من الأجرام السماوية , و إلقاء الضوء على تصنيف هابل . وهل مازالت نظريته حول التطور المجري صحيحة ؟ وكيف تشكلت المجرات وما هي خصائصها ؟ والعوامل المؤثرة فيها ؟ ويتناول أيضا مكاننا في الكون ابتداء من مجموعتنا الشمسية مرورا بمجرتنا ووصولا إلى الحشود الفائقة والفقاعات العملاقة , بالإضافة إلى الانزياحات الحمراء وكيف ساهمت في نظرية التوسع الكوني .
المجرات في التاريخ :
إن الناظر إلى السماء يستطيع أن يرى بعينه المجردة نحو ألفي نجم , كما يستطيع النظر في ملايين الكيلومترات في أعماق الفضاء والتمعن في الآلاف السنين من الماضي السحيق , وخلال المنظار تبدو لنا المجرات أشبة بسدم خافتة من الضوء , ولعل أول من سجل بعضها كان العالم العربي المسلم عبد الرحمن الصوفي الذي وصف سديم المرأة المتسلسلة بأنه سحابة صغيرة , وكان ذلك في كتابة ( النجوم الثابتة ) والذي كتبة عام 964 م , وفي منتصف القرن الثامن عشر , اقترح الفلكي (رايت ) أن النجوم التي نراها في السماء ونجوم درب التبانة ما هي إلا تجمع نجمي في الفضاء في مستوى قرصي الشكل يمتد لمسافات بعيدة .
ولقد كان الفلكي(كنت) عام 1755 م أول من تصور أن السدم الخافتة التي تشاهد في السماء ما هي إلا نظائر لمجرتنا , ولم يقتنع العالم ذلك الوقت بهذا التصور , ولكن بدأ الفلكيون في رصد الأجرام السماوية , وتسجيلها في كتالوجات .
وفي عام 1781 م سجل الفلكي شارل ميسير كتالوجا يحوي 103 من هذه الأجرام والحشود النجمية , وكان اقتناع العالم بان السدم ما هي إلا مجرات خارجية وعودتهم إلى ما قرره كنت قبل ذلك بـ200عام , يعتبر مرحلة جديدة من مراحل التحول الفكري في علم الفلك .
المجرات ومكانتها الكونية :
إن الفضاء يبدو غنيا بالسحب الغازية والغبارية (السديم) التي تشكل معا ما يسمى بالمجرات , و يفصل بين بعضها البعض مسافات هائلة من الفضاء الكوني فارغة تماما إلا من بعض ذرات الهيدروجين .
وكما ان الخلية هي الوحدة الأساسية في بناء جسم الكائن الحي , فان المجرة هي الوحدة الأساسية في البناء الكوني وتجتمع مع بعضها كما يتجمع الأفراد لتشكيل المجتمع , وهي تدخل ضمن دورة حياتية من الولادة والتطور ثم التلاشي بحيث ان حياتها تنتهي بانفجار ينجم عنه تبعثر شديد وتطاير كبير للمادة الأساسية فيها لتعود على ما يشبه ما قبل مرحلة نشأتها الأولى .
إن كوننا المرصع بالنجوم و المجرات في معظمة فارغ , بل إن فضاء مابين المجرات أكثر فراغا من فضاء مابين النجوم إذ يبلغ 0,001 من فراغها , وتبدو هذه المجرات سابحة ومبتعدة عنا في جميع الاتجاهات إلى مالا نهاية .
وبما ان المجرات تبعد عنا ملايين السنين الضوئية ( أقربها مجرة المرأة المتسلسلة التي تبعد 2,5 مليون سنة ضوئية ) كان لزاما أن نبدأ بدراسة مجرتنا ومعرفة ما فيها .
مجرة درب التبانة :
إن المجرة هي تجمع عظيم من ملايين النجوم ومن الغاز والغبار ( السديم ) تتماسك جميعا بقوة الثقالة
وتنتمي مجموعتنا الشمسية بما فيها من كواكب وكويكبات ومذنبات بالإضافة لكل النجوم المرئية في السماء إلى مجرتنا درب التبانة التي تضم ما يزيد عن 200 مليار نجم , وهي على شكل عجلة لولبية قطرها 100 ألف سنة ضوئية , وتسير المنظومة الشمسية التي تبعد عن المركز مسافة 30 ألف سنة ضوئية بسرعة 250كم/ث ( أي أنها تحتاج إلى 250مليون سنة لإتمام دورة واحدة حول المركز ) , وتسير المجرة برمتها باتجاه كوكبة الشجاع Hydra بسرعة تتجاوز 600 كم/ث .
في هذه الصورة قطر المجرة 100 الف سنة ضوئية وليس 120 الف سنة ضوية
ومجرتنا من النوع اللولبي ومعظم نجومها يتجمع في نواة مركزية وفي اذرع حلزونية تصدر عنها , وإذا أمكن القول فان مجرة درب التبانة مجرة لولبية عصوية .
وقد تكونت مجرتنا منذ 10 إلى 20 مليار سنة مضت ( أي بعد بداية الكون بمئات ملايين السنين ) ويبلغ عمر أقدم نجومها 18 مليار سنة .
ومجرتنا نشأت في سحابة كونية تتألف من الهيدروجين والهليوم , و ارتصت هذه السحابة إلى ان أصبح الجذب الثقالي اكبر من الضغط الخارجي , ثم قامت قوى ضغط الغاز والإشعاع والدوران والثقالة على تشكيل مجرتنا بشكلها الحالي .
أشكال المجرات وأنواعها :
حتى سنة 1924 م لم يكن يعرف من المجرات غير مجرتنا , ثم قام العالم ادوين هابل مستعملا اكبر تلسكوب في العالم في ذلك الوقت ( تلسكوب ماونت ويلسون ) بتحليل المتغيرات القيفاوية , وبرهن على أن بعض السدم الضبابية التي كانت ترصد ما هي إلا مجرات بعيدة , ودلل على أن المجرات عالم قائم بذاته يتألف من مئات مليارات النجوم , وذلك طرح رؤية جديدة للكون لم يكن احد قد استطاع التوصل إليها قبله .
وفي سنة 1926 م كان هابل أول من صنف المجرات في مجموعات تبعا لشكلها . وقد قسم المجرات إلى ثلاثة أقسام على النحو التالي :
1- المجرات الاهليجيةElliptical galaxies ( E ) / بيضاوية الشكل , وهي تتدرج من كرات شبة تامة ( E0 ) إلى كروانيات أكثر تسطحا ( E7 ) ويضم هذا النوع من المجرات نجوما قديمة غالبا , ويبدو في ظاهرها القليل من الغاز والغبار المرئي , ولكنها تظهر بشكل واضح عند رصدها بالأشعة السينية وتحت الحمراء .
2- المجرات اللولبية Spiral galaxies / وهي تنقسم لنوعين رئيسيين هما :
• المجرات اللولبية النظامية normal spiral galaxies ( S ) ولها قرص ساطع وتلتف الأذرع اللولبية بدءا من نواة منتفخة , وهي تتفرع أيضا بحسب حجم الانتفاخ المركزي ودرجة التفاف الأذرع اللولبية إلى Sa و Sb و Sc , ويرمز للمجرات ذات الأقراص المسطحة الساطعة والعديمة الأذرع بـ S0
• المجرات اللولبية القضيبية barred spiral galaxies ( SB ) وهي شبيهة بالمجرات اللولبية النظامية ولكن اذرعها تبدءا من نهايات تجمع مركز من المادة ذو شكل قضيبي .
وتحتوي المجرات اللولبية بشكل عام على كميات كبيرة من الغاز والغبار في أقراصها , وعلى نجوم شابة وهرمة .
3- المجرات غير المنتظمة irregular galaxies ( Ir ) / ليس لها شكل منتظم , وتحتوي على الغاز والغبار وعلى نجوم شابة ساطعة في معظمها وسحب غازية متأين , والقليل من النجوم القديمة .
ويضيف علماء الفلك بعض أنواع المجرات مثل المجرات العدسية lenticular galaxies ( SO ) / التي لها شكل العدسة , وتحوي أقراص مجرية لا تحوي اذرعا لولبية وليست ذات تكون نجمي حديث . ومن المجرات المكتشفة أيضا المجرات القزمة dwarf galaxies
وهي مجرات صغيرة و منخفضة الكتلة و الضيائية .
هل نظرية هابل عن التطور المجري لا تزال صحيحة ؟
ساد تصنيف هابل للمجرات من الاهليجية البسيطة إلى اللولبية المعقدة مدة من الزمن , وكان هذا التصنيف يعتمد على تسلسل زمني من المجرات الشابة إلى المجرات الهرمة , ولكن المعطيات المرصودة تدل على ان اختلاف أشكال المجرات لا يمثل مراحل تطور في دورة حياتها وهذه المعطيات التي تدحض نظرية هابل لتطور المجرات تتمثل في ان الأنماط الثلاثة للمجرات تحوي كلها نجوم هرمة ( أي ان المجرات اللولبية والاهليجية والغير منتظمة ذات عمر واحد تقريبا ) ولا يمكن ان تمثل المجرات الاهليجية المرحلة الأولى لحياة المجرة كما رأى هبل ؛ لأنها لا تحتوي على الغبار والغاز اللازمين لولادة نجوم جديدة توجد في المجرات اللولبية والغير منتظمة .
واقرب الافتراضات للصحة هي ان المجرات تبدأ حياتها بشكل غير منتظم او لولبي ثم تستمر التفاعلات بين المجرات التي تتطور لتكوين الأذرع الحلزونية التي تساعد في اكتساب كتلة , وتتكاثف وتشكل كرات اكبر فاكبر , ثم يؤدي اندماج مجرات كثير إلى ولادة المجرة الاهليجية وفي هذه الحالات كلها تكون الجاذبية هي القوة الرئيسية التي تحافظ على تجانس المجرة .
ولمحاولة فهم المجرات بشكل أدق وكيف تكونت وتشكلت لابد من معرفة بعض خصائصها الفيزيائية .
الخصائص المجرية :
إن المجرات تبعد عنا ملايين السنين الضوئية والمفتاح الوحيد لمعرفة خصائصها هو معرفة بعدها عنا , ولقياس المسافات إلى المجرات تستخدم الشمعة العيارية ( وهي أي جرم فلكي يعرف قدرة المطلق من صفاته المرصودة ) لتحديد المسافات إلى أبعاد تصل إلى 10 ملايين سنة ضوئية , والأمثلة على الشمعة العيارية عديدة منها المتغيرات القيفاوية وأعلى النجوم ضيائية والحشود الكروية والمستعرات الفائقة , ومن خلال الربط بين عرض الخط الطيفي ودرجة ضيائية مجرة يمكن تعيين القدر المطلق ومن ثم البعد .
وكتلة المجرة تمثل كتلة الآثار المرصودة عن النجوم والسحب الغازية بداخلها , وتدل المعطيات الرصدية على أن معظم الكتلة المجرية مادة قاتمة غير مرئية ( وللمقارنة فان كتلة أي مجرة كبيرة اكبر من كتلة الشمس بتريليون مرة ) , ومن خلال معرفة كتلة المجرة الأولية وكثافتها واندفاعها الزاوي يمكن تحديد شكل المجرة , وقد يكون للأجرام القريبة منها بعض التأثير أو بسبب انتمائها إلى حشد .
وقد تحقق العلماء من حدوث تغيرات في اللون ودرجة الضيائية عن طريق مقارنة مجرات تبعد نحو 10 مليارات سنة ضوئية ( مجرات شابة أو فتية ) بمجرات قريبة ( أقدم عمرا ) , واستنتجوا ان ابعد المجرات وأكثرها فتوة كانت اسطع ضوءا وأكثر زرقة .
من خلال معرفة بعض هذه الخصائص يكون من السهل ادراك كيف تشكلت المجرات اللولبية أو الاهليجية .
اولا / المجرات اللولبية :
تعد المجرات اللولبية ( الحلزونية ) أكثر المجرات انتشارا في الكون , وتصل نسبتها إلى الثلثين . وهذه المجرات يدور قرصها حول محوره مما يؤدي إلى قوة مركزية تساوي الجذب التثاقلي , وسرعة دوران مركزها اكبر من سرعة طرفها لان دوران هذه المجرة وبتأثير من ثقلها يساعد على تركيز كتلتها باتجاه المركز الأمر الذي يزيد من سرعة دورانه , وخلال هذا الوضع تكون أيضا قوة الثقالة كبيرة أيضا في المركز .
ولكي يكون العزم الحركي محفوظا كان لابد من نقل هذا العزم إلى أطراف المجرة وهذا يظهر جليا من خلال الأذرع الحلزونية التي تسمح بتفريغ العزم الحركي للخارج وهذا هو سبب التفاف الأذرع الحلزونية باتجاه معاكس للدوران . وبعض هذه الأذرع تساعد في تكوين العوارض المتطاولة في اتجاه المركز ( المجرات اللولبية القضيبية ) وتوجد هذه العوارض في ثلثي المجرات اللولبية , ويعتقد ان هذه العوارض يمكن أن تظهر وتختفي خلال حياة المجرة .
ثانيا / المجرات الاهليجية :
كان يعتقد الفلكيون أنها تتألف من منظومات نجمية مسطحة بسبب الدوران , وهذه المجرات بطيئة الدوران وتوازنها التثاقلي مرتبط بحركة نجومها العشوائية . إن هذه الحركة تولد ضغطا يمكن أن يكون أقوى في جهة معينة مما يسبب الشكل الاهليجي , والمجرات الاهليجية لا تقل تعقيدا عن اللولبية , فهي يمكن ان تكون مفلطحة او متطاولة او اهليجية غير متناظرة الدوران ( لها ثلاث محاور مختلفة ) .
حشود المجرات :
إن عمليات المسح الفوتوغرافي للسماء تدل على أن معظم المجرات تنتمي إلى مجموعات تسمى ( حشود المجراتclusters of galaxies ) , وتختلف هذه الحشود من خلال أعداد مجراتها فبعضها لا يتجاوز بضع مجرات وبعضها الآخر يحوي الآلاف من المجرات , تتماسك جميعها كما تتماسك النجوم في المجرة بفعل قوة الثقالة , وتطوف إحداها على الأخرى بسرعة تقارب 1000 كم/ث
وتنتمي مجرة درب التبانة إلى حشد صغير يضم 30 مجرة و يسمى المجموعة الموضعية Local Group ويقع هذا الحشد ضمن منطقة قطرها 3 ملايين سنة ضوئية ويضم ثلاث مجرات لولبية هي مجرتنا ومجرة المرأة المتسلسلة ومجرة M33 . ومجرات اهليجية مثل M32 و NGC 205 , ومجرات غير منتظمة مثل سحابتي ماجلان .
وتقسم الحشود المجرية تبعا إلى أشكالها إلى قسمين رئيسين هما :
1- الحشود المنتظمة regular cluster / وهي حشود متراصة نسبيا , وتبلغ أعلى كثافة لها عن المركز , واغلب مجراتها اهليجية أو لولبية من النوع SO , وكثير منها يصدر إشعاعا راديوي من المجرات النشطة وغاز مابين المجرات , أما القلة الباقية فهي تصدر أشعة سينية .
2- الحشود غير المنتظمة irregular cluster / ومنها حشدنا المجري ( المجموعة الموضعية ) , وهي اقل تراصا من سابقتها , وبتركيز مركزي ضئيل , وهي تحوي الكثير من المجرات اللولبية وغير المنتظمة , قلة منها تصدر أمواج راديوية أو أشعة سينية.
ولكن عندما تجتمع الحشود المجرية مع بعضها البعض فإنها تشكل ما يسمى بالحشد الفائق .
الحشد الفائق والفقاعات العملاقة :
الحشد الفائق هو اكبر المنظومات المترابطة تثاقيا من بين الحشود المرصودة حتى اليوم , وهو عبارة عن حشد لحشود من المجرات تقع أقطارها بين 100 مليون ومليار سنة ضوئية .
وتنتمي مجموعتنا الموضعية إلى حشد العذراء الذي ينتمي إلى الحشد الفائق الموضعي Local Supercluster , وتكون هذه الحشود الفائقة مع بعضها البعض صفائح رقيقة تحيط بالفراغات وهي مناطق لا يرصد فيها من المجرات إلا القليل , وهي تشبه فقاعات عملاقة تمتد تقع حشود المجرات على امتداد سطوحها , وبالتالي فان الكون المنظور يتألف في معظمة من فراغات هائلة بين الحشود الفائقة .
ما هي المجرة النشطة ؟
هي مجرة يصدر عن مركزها أو نواتها المجرية النشطة كميات ضخمة جدا من الطاقة .
يعتقد أن مصدر هذه الطاقة الهائلة منبع مركزي شديد يجذب إليه المادة القريبة منه ( قد تكون هذه القوة الجاذبة جرما ضخما مثل ثقب اسود كتلته اكبر من كتلة الشمس بملايين المرات , بحيث ان الغاز والغبار والنجوم تنجذب إليه ) وتطلق هذه المادة النارية الساقطة الإشعاع , ومن أهم أنواع المجرات النشطة نوع خاص يسمى المجرات الراديوية و هي اكبر أنواع المجرات النشطة , والمادة التي تختفي داخل الثقب الأسود تطلق نفثات الكترونات عالية الطاقة الراديوية ومن الأمثلة عليها المجرة الاهليجية النشطة ( قنطورس A )
قنطورس A
مجرة سايفرت :
هي مجرة لولبية ذات نواة مجرية نشطة , وتسمى سايفرت نسبة لعالم الفلك سايفرت الذي وصف نموذجها الأولي . وتضئ نواتها التي لا تتجاوز 10 سنوات ضوئية بسطوع اكبر من سطوع عدة مجرات نظامية , ولها خطوط إصدار عريضة تدل على حركات مضطربة لغاز حار جدا , وبسرعة تبلغ آلاف الكيلومترات في الثانية .
واغلب هذه المجرات تعتبر مصدرات قوية للإشعاع تحت الأحمر , وتمثل مجرات سايفرت اقل من 2% من المجرات اللولبية .
نظرية توسع الكون :
من خلال دراسته المستمرة وأرصاده الدائمة لاحظ هابل انزياح الضوء الصادر من المجرات البعيدة في الطول الموجي نحو النهاية الحمراء ( تسمى ظاهرة الانزياح الأحمر الكوني ) ومن خلال هذه النتائج وغيرها تمكن عام 1929 م وبعد تصنيفه للمجرات بثلاث سنوات هو وعالم فلكي آخر هو همسن من تأكيد نظرية توسع الكون بالمشاهدة , فقد اكتشفوا العلاقة الخطية التي تربط بعد المجرات بسرعة ابتعادها , وتفسير ظاهرة ابتعاد المجرات يتمثل في انه إذا كان هناك مصدر ضوئي من الفضاء الخارجي يبتعد عنا فان تردد الأمواج الضوئية ينخفض وبالتالي ينزاح نحو الأحمر .
وهذا يدل على أن المجرات في ابتعاد مستمر عن بعضها البعض وبسرعات هائلة وكذلك بالنسبة لنا فكل المجرات ( ما عدا المرأة المتسلسلة وبعض المجرات القريبة ) في ابتعاد مستمر عنا مما يعني تمدد حجم الكون .
وينص قانون هابل على أن سرعة الانحسار ( v ) لمجرة يتناسب طردا مع بعدها عنا
( d ) ويكتب القانون كالتالي : v = H d حيث H تسمى ثابت هابل
وتكمن أهمية ثابت هابل في انه يعطي معدل اتساع الكون ويساعد في تحديد العمر المفترض له ( تتراوح التقديرات الحالية بين 10 و20 بليون عام ) , كما تتراوح التقديرات لثابت هابل بين 15 و30 كم/ث/مليون سنة ضوئية .
الخاتمة :
لطالما كان الإنسان مندهشا بما يراه أمام ناظريه في كل ليلة , فهو يرى سماء متزينة بنجومها ومتجملة بحللها من الكواكب والمذنبات ولكنها في ذات الوقت كانت تخفي ألغازا يصعب حلها لمن تأملها وحاول معرفة ما تخفى في طياتها . ولقد كانت ولا تزال اكبر وأوسع مما فكر به الإنسان أو تخيله من محاولة معرفة أبعادها أو إدراك حجمها .
و مع استمرار مسيرة البشر وتطور العلم والمعرفة استطاع الإنسان الحصول على معطيات مكنته من معرفة كيفية تشكل النجوم من المادة ما بين نجمية وكيفية تطورها , ولكن لا يزال الطريق طويلا في فهم تشكل وتطور المجرات التي تعد أكثر تعقيدا بكثير بسبب ارتباطها ببدايات الكون وتطوره واتساعه وصدق الله القائل ( والسماء بنيناها بأيدي وإنا لموسعون ) .
حاولت في هذا البحث ان يكون شاملا لما يتعلق بالمجرات وتكونها وخصائصها من خلال جمع بعض المقالات والتقارير بالاضافة لبعض المجهودات الخاصة , وقد حاولت ان يكون واضحا وسهلا لكل من يقرأه , ومضيفا فيه بعض الصور لبلوغ الفائدة المرجوة
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق