ال الاندماج من مجرة درب التبانة وأندروميدا لن تحدث لمدة 4 مليارات سنة أخرى ، ولكن الاكتشاف الأخير لهالة ضخمة من الغاز الساخن حول أندروميدا قد يعني أن مجراتنا تلامس بالفعل. جامعة الفيزياء الفلكية بجامعة نوتردام نيكولاس لينر قاد فريق من العلماء باستخدامتلسكوب هابل الفضائي لتحديد هالة هائلة من الغاز الساخن المتأين قطرها 2 مليون سنة ضوئية على الأقل يحيط بالمجرة.
ال مجرة أندروميدا هو أكبر عضو في مجموعة بقايا من حوالي 54 مجرة ، بما في ذلك درب التبانة ، تسمى مجموعة محلية. مع تريليون نجم - ضعف عدد درب التبانة - يلمع 25٪ أكثر إشراقًا ويمكن رؤيته بسهولة بالعين المجردة من الضواحي والسماء الريفية.
فكر في هذا للحظة. إذا كانت الهالة تمد ما لا يقل عن مليون سنة ضوئية في اتجاهنا ، فإن مجرتينا أقرب بكثير من لمس ذلك الفكر السابق. من المؤكد أننا نتحدث فقط عن تفاعلات الهالة في البداية ، لكن الاثنين قد يختلطان الجزيئات حتى الآن إذا مجرتنا شرنقة بالمثل.
يصف لينر الهالات بأنها "الأجواء الغازية للمجرات". على الرغم من حجمها الهائل ، فإن نيمبروم أندروميدا غير مرئي تقريبًا. للعثور على الهالة ودراستها ، بحث الفريق عن أشباه النجوم ، والأشياء البعيدة مثل النجوم التي تشع كميات هائلة من الطاقة حيث تتدفق المادة إلى الثقوب السوداء الهائلة في نوىها. يمكن رؤية كوازار ألمع ، 3C273 في برج العذراء ، في تلسكوب 6 بوصة! طبيعتها اللامعة الدقيقة تجعلها مجسات مثالية.
قال ج. كريستوفر هووك ، أستاذ الفيزياء المساعد في نوتردام: "مع انتقال الضوء من الكوازارات نحو هابل ، سوف يمتص غاز الهالة بعضًا من هذا الضوء ويجعل الكوازار يبدو أغمق قليلاً في نطاق طول موجي صغير جدًا". وباحث مشارك. "من خلال قياس الانخفاض في السطوع ، يمكننا معرفة مقدار غاز الهالة من M31 الموجود بيننا وبين هذا الكوازار."
لاحظ علماء الفلك هالات حول 44 مجرة أخرى ولكن لم تكن واحدة ضخمة مثل أندروميدا حيث يتوفر الكثير من النجوم الزائفة لتحديد نطاقها بوضوح. كانت الـ 44 السابقة كلها مجرات بعيدة للغاية ، مع وجود شبه واحد أو نقطة بيانات واحدة لتحديد حجم الهالة وبنيتها.
أندروميدا قريبة وضخمة مع الكثير من الكوازارات التي تنشر محيطها. استند الفريق إلى ما يقرب من خمس سنوات من الملاحظات لبيانات هابل المؤرشفة للعثور على العديد من 18 عنصرًا مطلوبًا للحصول على عينة جيدة.
تشير التقديرات إلى أن الهالة تحتوي على نصف كتلة النجوم في مجرة أندروميدا نفسها ، على شكل غاز ساخن منتشر. تشير المحاكاة إلى أنها تشكلت في نفس الوقت الذي تشكلت فيه بقية المجرة. على الرغم من أنها تتكون في الغالب من الهيدروجين المتأين - البروتونات العارية والإلكترونات - فإن هالة أندروميدا غنية أيضًا بالعناصر الأثقل ، ربما يتم توفيرها بواسطة المستعرات الأعظمية. وهي تندلع داخل المجرة المرئية وتفجر أشياء جيدة بعنف مثل الحديد والسيليكون والأكسجين والعناصر المألوفة الأخرى في الفضاء. على مدار حياة أندروميدا ، تم طرد ما يقرب من نصف جميع العناصر الثقيلة التي صنعتها نجومها بعيدًا عن القرص النجمي للمجرة الذي يبلغ قطره 200 ألف سنة ضوئية.
قد تتساءل عما إذا كانت الهالات المجرية قد تكون مسؤولة عن بعض أو الكثير من الغموض الذي لا يزال غامضًا المادة المظلمة. على الاغلب لا. في حين أن المادة المظلمة لا تزال تشكل الجزء الأكبر من المادة الصلبة في الكون ، يحاول الفلكيون حساب نقص المادة المرئية في المجرات أيضًا. يبدو أن الهالات الآن مساهم محتمل.
في الليلة الصافية التالية التي تبحث فيها عن الجاسوس أندروميدا ، تعرف على هذا: إنها أقرب مما تعتقد!
لمزيد من المعلومات حول هذا الموضوع ، هنا روابط ورقة Lehner في مجلة الفيزياء الفلكية و إطلاق هابل.