پیش‌خوشه‌های کهکشانی

پیش‌خوشه‌های کهکشانی

خوشه‌های کهکشانی بزرگترین و چگال‌ترین ساختارهای کیهانی هستند که با نیروی گرانش مقید شده‌اند. این خوشه‌ها شامل صدها کهکشان هستند و جرمی حدود ۱۰۱۴ تا ۱۰۱۵ برابر جرم خورشید دارند. در انتقال‌به‌سرخ ۳ کیهان حدود ۳ میلیارد سال سن داشته است. در آن زمان سن کیهان آنقدر کم بوده که کهکشان‌ها هنوز فرصت نکرده بودند ساختارهای خوشه‌ای شکل بدهند. بنابراین هرگونه ساختار پرتراکم(۱) از کهکشان‌ها که در انتقال‌به‌سرخ‌های زیاد دیده می‌شود، هنوز در حال شکل‌گیری هستند و خوشه‌های پایدار و مقید نیستند. این ساختارها را که احتمالا اجداد خوشه‌های کهکشانی کنونی هستند «پیش‌خوشه» می‌نامند.

شکل ۱: انتقال‌به‌سرخ و موقعیت کهکشان‌های پیش‌خوشه در آسمان. رنگ‌ها انتقال‌به‌سرخ کهکشان‌ها را نشان می‌دهد که به دو دسته‌ی آبی و قرمز تقسیم شده‌اند. نمودار پایین-چپ: بُعد و مِیل نسبی. پایین-راست و بالا-چپ: انتقال‌به‌سرخ (z) بر حسب فاصله‌ی نسبی در دو بعد (مگاپارسک).

شکل ۱: انتقال‌به‌سرخ و موقعیت کهکشان‌های پیش‌خوشه در آسمان. رنگ‌ها انتقال‌به‌سرخ کهکشان‌ها را نشان می‌دهد که به دو دسته‌ی آبی و قرمز تقسیم شده‌اند. نمودار پایین-چپ: بُعد و مِیل نسبی. پایین-راست و بالا-چپ: انتقال‌به‌سرخ (z) بر حسب فاصله‌ی نسبی در دو بعد (مگاپارسک).

پیش‌خوشه‌ها برای مطالعه‌ی شکل‌گیری کهکشان‌ها و ساختارهای بزرگ‌مقیاس بسیار مناسب هستند. برای آنکه بفهمیم کهکشان‌ها چگونه به وجود آمده‌اند و چگونه در محیط‌های چگال و پرتراکم تحول پیدا کرده‌اند، و محیط‌های چگال چگونه تغییر کرده‌اند، باید پیش‌خوشه‌های کهکشانی را مطالعه کنیم. یکی از پیش‌خوشه‌هایی که در سال‌های اخیر بسیار مورد مطالعه قرار گرفته است، SSA22 است که در انتقال‌به‌سرخ z=3.09 قرار دارد. تصور می‌شود که این پیش‌خوشه در انتقال‌به‌سرخ ۰ (اکنون) به خوشه‌ی عظیمی مانند خوشه‌ی کهکشانی گیسو (تصویر بالای صفحه، از تلسکوپ فضایی هابل) با جرم حدود ۱۰۱۵ برابر جرم خورشید تحول می‌یابد. در این مقاله با تلسکوپ کک در هاوایی از ۱۴۶ کهکشان در این پیش‌خوشه طیف‌سنجی شده است تا فاصله‌ی دقیق آن‌ها را به دست بیاورند و ساختار سه‌بعدی پیش‌خوشه را بازسازی کنند.

شکل ۱ مکان اعضای این خوشه را در آسمان (مختصات بُعد و مِیل) و فاصله از ما (انتقال‌به‌سرخ) نشان می‌دهد. بر اساس این مقاله کهکشان‌های این منطقه از آسمان در دو انتقال‌به‌سرخ متفاوت قرار دارند: یک دسته در انتقال‌به‌سرخ z=3.069 (به نام دسته‌ی آبی، ۴۳ کهکشان) و دیگری در انتقال‌به‌سرخ z=3.095 (دسته‌ی قرمز، ۱۰۳ کهکشان). این دو دسته در شکل ۱ با رنگ‌های آبی و قرمز از هم جدا شده‌اند. این دو دسته در آسمان نیز در مکان‌های متفاوتی قرار دارند: همان‌طور که در شکل ۱ می‌بینید، کهکشان‌های آبی در نیمه‌ی غربی آسمان متمرکز شده‌اند. بر این اساس، نتیجه‌گیری شده است که بر خلاف تصور گذشته دو دسته‌ی آبی و قرمز دو ساختار متفاوت و جدا از هم هستند. این بررسی‌ها در فضایی برابر ۹ دقیقه‌ی قوسی در ۹ دقیقه‌ی قوسی انجام شده است. مولفان با بررسی فضای بزرگتری در اطراف این کهکشان‌ها پی برده‌اند که احتمالا این ساختار دوقله‌ای در انتقال‌به‌سرخ کهکشان‌ها وسیع‌تر از آنچه رصد کرده‌اند است.

برای بازسازی‌کردن دقیق ساختار سه‌بعدی پیش‌خوشه‌ی SSA22، و هم‌چنین بررسی دینامیکی آن احتیاج به طیف‌سنجی تعداد بیشتری کهکشان در فضای بزرگتری است (فضای رصد شده در این مقاله ۹ دقیقه‌ی قوسی در ۹ دقیقه‌ی قوسی است). همچنین لازم است که نتایج رصدی با شبیه‌سازی‌های کامپیوتری مقایسه شود تا آینده‌ی این ساختار کهکشانی بهتر مطالعه و بررسی شود.


(۱) overdense

عنوان اصلی مقاله: Substructure within the SSA22 protocluster at z~3.09
نویسندگان:Topping, Michael W.; Shapley, Alice E.; Steidel, Charles C.
این مقاله به نشریه‌ی ApJ Letters فرستاده شده است.
لینک مقاله‌ی اصلی: http://arxiv.org/abs/1605.02079
گردآوری: آیرین شیوایی

دسته‌ها: مقالات روز
برچسب‌ها: فراکهکشانی, کهکشان

درباره نویسنده

آیرین شیوایی

پژوهشگر پَسادکترا در زمینه‌ی نجوم رصدی کهکشان‌ها و عضو تیم علمی ابزار فروسرخ تلسکوپ فضایی جیمز وب در دانشگاه آریزونا است. او در سال ۲۰۱۷ دکترای فیزیک خود را از دانشگاه کالیفرنیا در ریورساید، در زمینه‌ی تحول کهکشان‌های جوان عالم از طریق بررسی غبار میان‌ستاره‌ای و ستاره‌زایی آن‌ها، دریافت کرد. او برای مطالعه و بررسی این کهکشان‌ها، که حدود ۱۰ میلیارد سال نوری از ما فاصله دارند، از داده‌های تلسکوپ‌های زمینی کک و تلسکوپ‌های فضایی هابل و اِسپیتزر استفاده می‌کند.

دیدگاه‌ها

  1. مرتضی
    مرتضی ۶ خرداد, ۱۳۹۵، ۰۰:۳۰

    سلام
    ببخشید که دیدگاهم غیرمرتبط با بحثه
    من خیلی وقته که میخوام یک تلسکوپ بسازم ولی نمیدونم از کجا شروع کنم چه نوعی میشه ساخت؟
    نیوتونی یا نوعهای دیگه؟
    از افراد مطلع که می پرسم میگن توی ایننرنت جستوجو کن
    توی سایتهای فارسی چیز خاصی پیدا نکردم جز چندتا مورد که با سرهم کردن چندتا لوله و دوتا عدسی -که از انبار خونشون پیدا کردن و هیچ جایی برای خرید پیدا نمیشه – ی تلسکوپ ساختن
    من باید از صفر شروع کنم حتی تراشیدن شیشه برای آینه تلسکوپ اما در مورد روش ها و اندازه گیری ها و اطلاعات کامل در مورد اون باید تحقیق کاملی انجام بدم ونیاز به منابع اطلاعاتی دقیق دارم
    خیلی دوست دارم که یک تلسکوپ خوب با یک روش درست و علمی بسازم و در نهایت روش کار رو به صورت گام به گام و کامل در اختیار هرکسی که دوست داره یک تلسکوپ بسازه قرار بدم

    پاسخ به این دیدگاه

یک دیدگاه بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.
بخش‌های لازم مشخص شده‌اند*