باحثون يبتكرون نماذج محاكاة لتتبع تصادمات المجرات

صورة موضوعية
صورة موضوعية

يدعي علماء الفلك أن التصادم الكارثي بين مجرتين، يمكن أن يترك الثقب الأسود الهائل في وسط المجرة الأكبر "جائعًا من المواد".

وابتكر خبراء من جامعة طوكيو "المحاكاة الأكثر دقة" لمجموعة من السيناريوهات لفهم ما يحدث عندما تصطدم المجرات. 

كان يُعتقد سابقًا أن الاصطدامات بين المجرات ستضيف بالضرورة إلى نشاط الثقوب السوداء الضخمة (MBH) في مراكزها، من خلال توفير المزيد من المواد لهم، ومع ذلك، يقول الفريق الياباني، إنه في ظل سيناريوهات "وجهاً لوجه عند الاصطدام"، يمكن إزالة نوى المجرة من المادة التي قد تغذي MBH. 

يقول علماء آثار المجرات، الذين يبحثون في تكوين النجوم في مجرة ​​درب التبانة، إن هناك دليلًا على حدوث تصادم كبير الحجم منذ حوالي 11 مليار سنة. 

ووفقاً لصحيفة "ديلي ميل" البريطانية، فإن الباحثين لم يصمموا مجرة ​​درب التبانة على وجه التحديد في هذه الدراسة، وذكر المؤلف الكبير يوهي ميكي، أن مستوى نشاط الثقب الأسود الهائل في مركز مجرة ​​درب التبانة منخفض نسبيًا مقارنة بالثقوب السوداء الموجودة في قلب المجرات الأخرى.

ويشير هذا إلى أن الثقب الأسود الخاص بنا المسمى "Sagittarius A"، ربما تم تجويعه في مرحلة ما من المواد بعد اصطدامه مع مجرة ​​أخرى. 

وقال المؤلف يوهي ميكي: "عندما تفكر في ظواهر عملاقة مثل اصطدام المجرات، قد يكون من المغري أن تتخيلها على أنها نوع من الكارثة الكونية، مع تحطم النجوم وانفجارها، والدمار على نطاق ملحمي".

وأضاف الباحث: "الحقيقة هي أنه في الواقع أقرب إلى تجمع زوج من الغيوم، وعادة ما يكون أكبر واحد يمتص سحابة أصغر". 

وفي ظل هذا السيناريو، من غير المحتمل أن تصطدم أي نجوم داخل المجرات؛ لكن العواقب الأوسع لـ"الغيوم المندمجة" يمكن أن تكون هائلة.  

وتصطدم المجرات بطرق مختلفة - في بعض الأحيان ترعى مجرة ​​صغيرة الجزء الخارجي من مجرة ​​أكبر وإما أن تمر خلالها بالكامل أو يندمج الاثنان. في كلتا الحالتين ، ستتبادل المجرتان الكثير من النجوم في هذه العملية.

يمكن أن تصطدم المجرات أيضًا وجهاً لوجه ، حيث سيتمزق الأصغر من الاثنين بفعل قوى المد والجزر الأكبر - وهذا هو المكان الذي يمكن فيه تجويع MBH. 

قال ميكي: "لطالما استكشف علماء الفلك تصادمات المجرات ، كان من المفترض أن الاصطدام سيوفر دائمًا وقودًا لـ MBH في شكل مادة داخل النواة"، مضيفًا أنه كان من المفترض أيضًا أن هذا الوقود سيغذي MBH و "يزيد نشاطه بشكل كبير" - المرئي من خلال الأشعة فوق البنفسجية وضوء الأشعة السينية.

 تابع ميكي "ومع ذلك ، لدينا الآن سبب وجيه للاعتقاد بأن تسلسل الأحداث هذا ليس حتميًا وأن العكس تمامًا قد يكون صحيحًا في بعض الأحيان".

يبدو من المنطقي أن الاصطدام المجري لن يؤدي إلا إلى زيادة نشاط MBH ، لكن كان ميكي وفريقه فضوليين لاختبار هذه الفكرة. 

قاموا ببناء نماذج مفصلة للغاية لسيناريوهات تصادم المجرة وتشغيلها على أجهزة الكمبيوتر العملاقة. 

كان الفريق سعيدًا برؤية أنه في بعض الظروف ، قد تجرد مجرة ​​صغيرة واردة من المادة المحيطة بـ MBH للمجرة الأكبر، هذا من شأنه أن يقلل بدلاً من زيادة نشاطها.

قال ميكي: "لقد حسبنا التطور الديناميكي للمادة الغازية التي تحيط بـ MBH في شكل طارة ، أو دونات ،". 

إذا قامت المجرة القادمة بتسريع هذه الحلقة فوق عتبة معينة تحددها خصائص MBH ، فسيتم طرد المادة وسيتم تجويع MBH. 

يمكن أن تستمر هذه الأحداث في منطقة تبلغ مليون عام ، على الرغم من أننا ما زلنا غير متأكدين من المدة التي قد يستمر فيها قمع نشاط MBH.

قد يساعد هذا علماء الفلك على فهم تطور مجرتنا درب التبانة لأنهم واثقون من أن مجرة ​​درب التبانة قد اصطدمت بالعديد من المجرات الأصغر في الماضي. 

يمكن أن يساعد أيضًا في فهم ما يمكن أن يحدث في 4.5 مليار سنة عندما تصطدم مجرة ​​درب التبانة بالمجرة الحلزونية الأكبر - أندروميدا.

قال ميكي لـ MailOnline إن الأبحاث المستقبلية ستبحث عن المدة التي قد يستمر فيها أي قمع لـ MBH.
 

 

اقرأ أيضا

علماء الفلك يكشفون سر كوكب خارج المجموعة الشمسية