کهکشان آندرومدا در حال کاهش فعالیت ستارهزایی است
کهکشان آندرومدا، نزدیکترین کهکشان مارپیچی بزرگ به راه شیری، ممکن است در حال پشت سر گذاشتن دورهای مهم از زندگی خود باشد. بررسی تازهای از دادههای تلسکوپ فضایی هابل نشان میدهد که این کهکشان طی ۵۰۰ میلیون سال گذشته بهطور پیوسته سرعت تولید ستارههای جدید را کاهش داده است. این یافتهها به دانشمندان کمک میکند بهتر درک کنند که کهکشانهای بزرگ چگونه پیر میشوند و فعالیتهای ستارهزایی آنها چگونه تغییر میکند.
آندرومدا که با نام علمی M31 شناخته میشود، حدود ۲.۵ میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد و یکی از مهمترین اهداف مطالعات نجومی به شمار میرود. این کهکشان شباهت زیادی به راه شیری دارد، اما جرم آن تقریباً دو برابر بیشتر است. از آنجا که آندرومدا نزدیکترین کهکشان مارپیچی بزرگ به ما محسوب میشود، دانشمندان از آن بهعنوان یک آزمایشگاه طبیعی برای بررسی شکلگیری و تکامل کهکشانها استفاده میکنند.
کهکشان آندرومدا پس از یک دوره تولد گسترده ستارهها آرامتر شده است
مطالعه جدید که در نشریه The Astrophysical Journal منتشر شده، اطلاعات دو بررسی بزرگ انجامشده با تلسکوپ هابل را ترکیب کرده است. این دادهها حدود دو سوم صفحه دیسکی آندرومدا و نزدیک به ۲۰۰ میلیون ستاره را پوشش میدهند.
پیش از این مشخص شده بود که کهکشان آندرومدا حدود ۲ میلیارد سال پیش یک دوره شدید تولد ستارهها را تجربه کرده است. در آن زمان، حدود یکپنجم تمام ستارههای این کهکشان شکل گرفتند. دانشمندان احتمال میدهند این افزایش ناگهانی فعالیت، نتیجه برخورد یا ادغام آندرومدا با یک کهکشان کوچکتر به نام M32 بوده باشد؛ کهکشانی که امروزه همچنان در نزدیکی آندرومدا قرار دارد.
اما یافتههای جدید نشان میدهد این دوره پرجنبوجوش بهتدریج پایان یافته است. حدود ۵۰۰ میلیون سال پیش، آندرومدا تقریباً به اندازه یک جرم خورشیدی در سال ستاره تولید میکرد. این مقدار حدود ۴۰ میلیون سال پیش به نصف کاهش یافت و امروز به حدود یکپنجم جرم خورشیدی در سال رسیده است.
کاهش تولد ستارهها در حلقهای بزرگ از کهکشان آندرومدا رخ داده است
پژوهشگران دریافتند بیشتر فعالیتهای اخیر ستارهزایی در یک حلقه بزرگ در فاصله حدود ۳۲ هزار سال نوری از مرکز آندرومدا متمرکز بوده است. کاهش فعالیت در همین منطقه، عامل اصلی کاهش کلی تولید ستاره در این کهکشان بوده است.
به گفته دانشمندان، این کاهش نشانهای از یک خاموشی ناگهانی نیست؛ بلکه نشان میدهد آندرومدا بهصورت طبیعی در حال خروج از یک دوره فعال و ورود به مرحلهای آرامتر از تکامل خود است.
محققان همچنین بررسی کردند که آیا کهکشان M32 ممکن است در این تغییر نقش داشته باشد یا نه. مناطقی از آندرومدا که به M32 نزدیکتر هستند، کاهش جدیدتری در تولید ستاره نشان دادهاند، اما هنوز شواهد کافی برای اثبات تأثیر مستقیم این کهکشان کوچکتر وجود ندارد.
ستارهها؛ آرشیو تاریخی زندگی کهکشان آندرومدا
دانشمندان برای بررسی گذشته کهکشانها به ستارههای آنها نگاه میکنند، زیرا هر ستاره اطلاعاتی درباره شرایطی که در آن شکل گرفته در خود نگه میدارد.
بن ویلیامز، اخترشناس دانشگاه واشنگتن و یکی از پژوهشگران این مطالعه، توضیح داده است که اندازهگیری تکتک ستارهها مانند بررسی یک پرونده تاریخی از شکلگیری کهکشان است. به گفته او، تلسکوپ هابل تنها ابزاری است که توانایی ثبت جزئیات کافی از تعداد بسیار زیادی ستاره در بخش بزرگی از آندرومدا را دارد.
در آینده، دانشمندان قصد دارند از دادههای تلسکوپ فضایی جدید ناسا، یعنی تلسکوپ فضایی نانسی گریس رومن، نیز برای مطالعه آندرومدا استفاده کنند. این تلسکوپ میدان دیدی بسیار گستردهتر از هابل خواهد داشت و میتواند کل کهکشان آندرومدا و محیط اطراف آن را با جزئیات بیشتری بررسی کند.
آیا کهکشان آندرومدا با راه شیری برخورد خواهد کرد؟
کهکشان آندرومدا یکی از معدود کهکشانهای بزرگ جهان است که به جای دور شدن از راه شیری، در حال نزدیک شدن به آن است. دانشمندان پیشبینی میکنند که حدود ۵ میلیارد سال دیگر احتمال برخورد این دو کهکشان بزرگ وجود دارد، هرچند مسیر دقیق این رویداد هنوز کاملاً مشخص نیست.
با وجود این برخورد احتمالی، کاهش فعالیت ستارهزایی آندرومدا ارتباط مستقیمی با این رویداد آینده ندارد. یافتههای جدید بیشتر نشان میدهند که این کهکشان پس از یک دوره بسیار فعال در گذشته، اکنون به مرحلهای آرامتر از چرخه زندگی خود وارد شده است.
جمعبندی
مطالعه جدید دادههای تلسکوپ فضایی هابل نشان میدهد کهکشان آندرومدا در نیم میلیارد سال اخیر بهتدریج تولید ستارههای جدید را کاهش داده است. این تغییر به دانشمندان دید تازهای درباره روند تکامل کهکشانهای مارپیچی بزرگ میدهد و نشان میدهد حتی کهکشانهای عظیم نیز پس از دورههای پرانرژی، وارد مراحل آرامتر زندگی خود میشوند.
منبع
بیشتر بخوانید…
سحابی تارانتولا؛ نگاهی به زایشگاه باشکوه ستارگان در اعماق فضا
