Galaxies, part 1: Crash Course Astronomy #38

نحن نعيش بحي جميل، مجرة درب التبانة

نعيش بالضواحي، بالطبع

لكنه مكان مثير، ويعج بالنشاط

.نجوم وسُدم وعناقيد نجمية متنوعة

الانفجار النجمي من حين لآخر

.إنه مكان نشط

ببداية القرن العشرين، بدأ

.الفلكيين يدركون حقيقة كل هذا

لكن، كانت هناك أجسامًا تثير الحيرة

كالبقع المنتشرة بالسماء هنا وهناك

كانت باهتة وتظهر أشكالًا متنوعة

.بعضها كانت دائرية وبعضها مطاولة

وبعضها له أذرع لولبية، وحتى باستخدام

.التلسكوب الضخم بدت ضبابية

.لذا، تم تسميتها ببساطة سديم

لكن وجودها كان مُحيرًا، ما هي؟

وكيف تشكلت؟ أكانت كبيرة أم صغيرة؟

قريبة أم بعيدة؟ بالنهاية، كشف الفلكيين

المعلومات الأساسية لهذه الأجساد

وبضربة واحدة

…أصبح كوننا أكبر بكثير

!بكثير

عام 1920 كانت هناك فكرتان عن الكون

الأولى، أن درب التبانة هي المجرة الوحيدة

وكل ما رأيناه كان ضمنها، والثانية

أن السدم كانت مشابهة لدرب التبانة

.وأنها أكوان مستقلة بحد ذاتها

فلكيان تناظرا بالأمر بذلك العام، قال

.هارلو شابلي إن مجرتنا هي الوحيدة

بينما بين هيبر كيرتس أننا

.مجرة من ضمن مجرات عديدة

لم تكن مناظرة فعلية، بل تقديم

.للأفكار، ولم يكن هناك فائز محدد

فكلاهما كانت بياناتهما مُجزأة

ونعلم الآن أن بعض الأدلة غير الموثوقة

.لم تكن صحيحة

مثلًا، لاحظ شابلي أن أحد السدم اللولبية

.يدور، فلا بد أنه صغير

تبين أن ذلك كان خاطئًا

خاطئًا جدًا، ومن ناحية أخرى

بين كيرتس أنه لو كانت المجرات كبيرة

وتبعد مئات آلالف السنوات الضوئية

فلا بد أن المجرات الأخرى بعيدة لدرجة

.مستحيلة، ولكن، المجرات كبيرة بالفعل

.وهي بالفعل بعيدة جدًا

المراقبة التي كشفت هذا اللغز وأخيرًا

.تمت بعد بضع أعوام من ذلك

عندما شاهد إدوين هابل وميلتون هومسون

السديم اللولبي إم 31 بمجرة أندروميدا

باستخدام أكبر تلسكوب بذلك الوقت

.وجدما عشرات النجوم النابضة فيها

وهي نجمات تغير ضوءها

.بنمط دوري منظم

واسمها نجوم متغير قيفاوية

وكانت مهمة جدًا

لأن الوقت الذي يلزمها لتنبض

ارتبط مباشرة لسطوعها

ومقدار الطاقة التي تبعثها

أي إن استطعنا قياس مدتها

يمكننا تحديد بعدها عنا

.بقياس نورها الظاهر ببساطة

المسافة إلى إم 31 كانت 900 ألف سنة

.ضوئية، أبعد من أي تقدير لحجم مجرتنا

.كما أنهما كشفا الكثير من النجوم الباهتة

هذا يبين حقيقة أن سديم أندروميدا

.كانت بالحقيقة مجرة أندروميدا

بتلك اللحظة تضاخم مقدار فهمنا للكون

.ولم ننظر للماضي بعدها

تعلمنا الكثير عن المجرات بالقرن التالي

كل منها مجموعة لمئات ملايين

.أو تريليونات النجوم

معظمها تحوي مقدارًا من الغاز والغبار

وهي تتراوح بالحجم من عشرات الآلاف

إلى مئات آلاف السنوات الضوئية

.ولها أشكال متنوعة

نستخدم الأشكال لتصنيفها

.فهناك 4 أنواع أساسية من المجرات

إهليجية وحلزونية والغريبة

ومجرة غير منتظمة

رأينا المجرات الحلزونية، ونعيش بإحدها

تتصف بأقراص فسيحة ومسطحة

من النجوم والغاز والغبار ببروز وسطي

من نجوم أقدم وأكثر احمرارًا

وأحيانًا بصفوف اسطوانية أو مثلثة الشكل

.من النجوم وهالة ضخمة لنجوم أقدم

بعضها لها بروز مركزي ضخم

.وأخرى لديها بروز أصغر

معظمها لديها صفوف نجوم تمتد عبر

.مركز المجرة، كمجرتنا درب التبانة

وهي متنوعة أيضًا، فالمجرات الحلزونية

.الضخمة لها أذرع لولبية منظمة للغاية

وتمتد من المركز

.إلى أطراف المجرة المرئية

وأخرى لديها أذرع متقطعة أو مُرقعة

.واسمها مجرات حلزونية مُزغبة

لأنها تشبه كتل القطن، بعضها لديها

.أذرع ممتدة بينما غيرها ملتفة وقريبة

للمجرات الحزونية أشكال مختلفة

.بالاعتماد على زاوية رؤيتنا لها

فنرى بعضها بشكل أمامي، وهي الأشكال

.الأروع بالسماء، فهي ضخمة وممتدة

بنيتها واضحة وتسهل رؤيتها

.سديم النجوم ممتدة كخرز بخيط

ولونها وردي لتوهج الهيدرجين الساخن

النجوم الجديدة والضخمة تتوهج بالأزرق

متتبعة للشكل الحلزوني، وتصطف

.زركشات من غيوم الغبار مع الأذرع

والبروز المركزي يتوهج بلون أصفر محمر

.بتشكل النجم الذي انتهى منذ زمن بعيد

النجوم الأكثر زرقة انفجرت كلها

.تاركة النجوم الأكثر حمرة فقط

عندما تكون المجرة الحلزونية مائلة

.أمامنا، يكون جزءًا من بنيتها مخفيًا

وعندما نرى حافتها

.تظهر بشكل القرص المسطح بالفعل

غيوم الغبار محصورة بوسط المجرة

ونراها أحيانًا تشطر المجرة

.كخطوط متسابقة في الوسط تمامًا

سبب هذا هو نفس سبب كون

.نظامنا الشمسي مسطحًا

لعل المجرات تشكلت من غيوم غاز ضخمة

قبل مليارات الأعوام، وعندما تنهار الغيمة

تتضخم تيارات عكسية صغيرة من الغاز

وتشكل دورانًا شاملًا

وهذا يؤدي لتسطح الغيمة، وبحلول

بدء تشكل النجوم والمجرة

كانت البنية العامة

.للقرص المسطح قد تشكلت

المجرات الإهليجية هي… إهليجية تقريبًا

بعضها كروية الشكل تقريبًا

ككرات قطن ضخمة من مليارات النجوم

وأخرى متطاولة كشكل السيجار

أو ككرة القدم الأمريكية، لكن ليس لها

.بنية عامة كالحلزونية، فهي منتفخة

وأحجامها متفاوتة، فبعضها إهليجية

.قزمة، وتبعد بضع آلاف سنوات ضوئية

وبعضها ضخمة جدًا

.وتتفوق على مجرتنا درب التبانة

بالإضافة لشكلها، فالمجرات الإهليجية

تتصف بافتقارها للغاز والغبار

وهي مأهولة بنجوم قديمة، واضح أن

.تشكل النجوم فيها انتهى منذ عصور

وكل النجوم الضخمة الجديدة

.قد انفجرت منذ زمن بعيد

تاركة نجوم حمراء أصغر، هذا يجعلها

مشابهة للنجوم في المراكز البارزة

.للمجرات الحلزونية

كيفية تشكل المجرات الإهليجية ليس واضحًا

الاعتقاد الحالي أنها ناتجة… وهذا مذهل

تصادمات مجرية، نعم، سمعتموني

!مجرات بالكامل تتصادم

عند تصادم المجرات، يكون الأمر

.كارثيًا على المستوى الكوني

للمجرات بنيات ضخمة

وبوجود مئات مليارات النجوم فيها

فإن جاذبيتها قوية جدًا، إن تقاربت

.مجرتان، فقد تجذبان بعضهما وتتصادما

التصادم المجري غريب، مع أن سرعة

التصادم تصل لمئات الكيلومترات بالثانية

إلا أن الحدث يدوم لمئات

.الملايين من الأعوام

تذكروا أننا نتحدث عن مسافات تصل

.لعشرات الآلاف من السنين الضوئية

بالمراحل الأولية من الاصطدام

.قد تكون التأثيرات المدية قوية

النجوم الجانبية للمجرة قرب المجرة

.الأخرى تنجذب أكثر من النجوم الأبعد

لتمتد المجرتان وتنجذب محالق طويلة

.من النجوم والغاز خارجًا

عادة لا تكون الاصطدامات مباشرة

.بل بشكل جانبي، فنرى حركة جانبية

عند وقوع هذا، قد يصبح المد منحنيًا

.بشكل قوس طويل ممشوق

المجرات المتصادمة بهذه المرحلة

.تشكل أشكالًا غريبة ومذهلة

أحيانًا، تنفصل المجرات

.ثم تتجمع معًا ثانية

عند حدوث هذا

.تتصادم الأجساد الرئيسية

لكنه ليس كتصادم سيارتين معًا

.فالنجوم صغيرة مقارنة بالفراغ بينها

فبالرغم من ارتباط مئات الملايين

من النجوم بالحدث

فهناك احتمال كبير بعدم تصادم

!أي نجمتين معًا

!الفضاء غريب

لكن غيوم الغاز ضخمة وتتصادم

تصطدم ببعضها وتنهار

وتشكل نجومًا بسرعة كبيرة، قد تتوهج

المجرات المتصادمة بالوردي والأزرق

جراء نشوء النجوم

.وتنير غيوم الهيدروجين المحيطة بها

أحيانًا، تتصادم المجرتين بسرعة

.كبيرة لدرجة أنهما تخترقان بعضهما

لكن حتى حينها، وبمعظم الحالات

.ستتباطأ وتتوقف ثم تتصادم مجددًا

بالنهاية تندمجان، وطاقتهما الحركية

.الضخمة تمتصها النجوم الدوارة

وتكبرها لتشكل مدارات ضخمة وجارفة

.والنتيجة كما نظن هي المجرة الإهليجية

لا تؤدي كل التصادمات لمجرات إهليجية

فإن تصادمت مجرة حلزونية كبيرة

مع مجرة أصغر بكثير، فقد تفتت هذا

.الجسد المتطفل وتمتصه لداخلها

!إذن، المجرات آكلة لبعضها البعض

نظن أن معظم المجرات الضخمة نمت

.لهذا الحجم بامتصاص مجرات صغيرة

بما فيها درب التبانة، ولدينا دليل

.نحن بعملية التهام مجرات صغيرة الآن

تيرزان 5 هي عقدة صغيرة من النجوم

ولعلها بقايا مركز لمجرة ما

تم التهامها من مجرتنا نحن، وجدولين

.نجميين ضخمين يحيطان بمجرتنا

وهم أجزاء من مجرة قزمة الرامي

ومجرة كانيس ميجور القزمة

اللتان دمرتهما

.مجرة درب التبانة

وهذا يوصلنا للنوع الثالث من المجرات

المجرات الغريبة، ليست بلا شكل تمامًا

لكن لها شكل غريب، المجرات الغريبة

.تشكلت كلها نتيجة التصادمات

تصادم المجرات له بنية بالطبع

.لكنه قد يكون بأشكال غريبة

أحيانًا، قد تندفع مجرة صغيرة

.نحو مركز مجرة أكبر بكثير

جاذبية المجرة الصغيرة تجذب النجوم

.ثم تقذفها في المجرة الأكبر

كحال الموجات في البركة

النتيجة هي مجرة دائرية

أحيانًا، بجرم متطفل قريب، مجرة

.كارتويل تشكل مثالًا جيدًا لهذا

ومثال آخر، جسد هواغز، مع أنه ليس

واضحًا إن كانت هذه المجرة الغريبة

نتيجة تصادم أو غيره، لكنها مجرة غريبة

هناك مجرات بلا شكل وهي غير المنتظمة

إنها صغيرة وفوضوية الشكل، لعل الكبيرة

ضحية تصادم أفقدها بنيتها

ولعل الأصغر ضئيلة ولا يمكنها تجميع

.نفسها لتكون شكلًا يمكن تمييزه

للعديد من المجرات رفقاء، مجرات تابعة

.لدرب التبانة عشرات منها

أكبرهما غيمتا ماجيلانك الضخمة والصغيرة

.ويمكن رؤيتهما من الغلاف الجوي الجنوبي

كلاهما بشكل غير منتظم، مع أن الكبيرة

بالكاد مترابطة لتعتبر مشقوقة

مع أن الصغيرة مجردة من الأذرع اللولبية

.كلاهما يملأهما الغاز والغبار

تحمل الكبيرة أكبر وأنشط غيمة غاز

.لتشكل النجوم من أية مجرة قريبة

سديم تارانتولا، إنها تنتج نجوم كثيرة

لدرجة أن الفلكيين

.يظنون أنها بطور تشكيل عنقود كروي

هناك أنواع أخرى من المجرات

بعضها تُسمى مجرات نشطة

وتصدر طاقة أكبر بكثير من العادية

والمجرات ليست متناثرة بالتساوي بالفضاء

فهي تتواجد ضمن مجموعات

.بعضها تشمل آلاف المجرات

.سنناقش هذا بالحلقة المقبلة

نعلم الآن أن الكون لا ينحصر

.بمجرتنا درب التبانة وحسب

إنها فكرة متكررة، صحيح؟ فنحن

.ظننا أن الأرض هي مركز التكوين

ثم ظننا أنها الشمس، ثم المجرة

لكن، كلما حققنا بهذه الأمور باجتهاد

ونشارك بمناظرة صادقة، نجد أننا

.أصغر وأبعد عن الحقيقة مما ظننا

.أو مما ظننا أننا نستحقه

الفلك أمر جيد جدًا لتحديد مكانتنا

لكنه أيضًا جيد لأنه يظهر لنا

.مقدار ضخامة ذلك المكان وإلهامه لنا

تعلمتم اليوم أن درب التبانة مجرة

ضمن غيرها، وفيها غاز وغبار

ومليارات النجوم، وللمجرات 4 أشكال

رئيسية، الإهليجية والحلزونية

والغريبة وغير المنتظمة، يمكن للمجرات

.التصادم، والتنامي بالتهام بعضها البعض

إنتاج الحلقة بالتعاون مع استوديو

بي بي إس ديجيتال

يمكنكم رؤية فيديوهات أروع عبر

قناتهم بموقع يوتيوب

هذه الحلقة من كتابتي فيل بلايت

محرر النص هو بلايك دي باستينو

مستشارتنا ميشيل ثولر، من إخراج

نيكولاس جنكنز، وتحرير نيكول سويني

مصمم الصوت هو مايكل أراندا

.وفريق الصور ثوت كافيه

اترك تعليقاً

إغلاق القائمة