اسمها SPECA - المجرة الراديوية العرضية المضيفة اللولبية التي تتبع تراكم الكتلة. إنها مثل "حلقة مفقودة" بين المجرات الحالية والماضية. قال أناندا هوتا ، من معهد Academia Sinica للفلك والفيزياء الفلكية (ASIAA) ، في تايوان ، والذي اكتشف هذه المجرة الغريبة ، إن لديها القدرة على تعليمنا دروسًا جديدة حول كيفية تشكل المجرات وعناقيد المجرات في أوائل الكون.
تقع سبيكا على بعد حوالي 1.7 مليار سنة ضوئية من الأرض ، وهي مصدر راديو يحتوي على ثقب أسود فائق الكتلة. كما تعلمنا ، تنتج المجرات من هذا النوع "نفاثات" نسبية مسؤولة عن السطوع في ترددات الراديو ، ولكن هذا ليس كل ما تنشئه. في حين أن المجرات الراديوية تكون إهليلجية بشكل عام ، فإن Speca حلزوني - والسبب وراءها غير واضح حقًا. مع ارتفاع الطائرات النسبية بمرور الوقت ، فإنها تخلق فصوصًا من المواد شبه الذرية عند الحواف الخارجية التي تنبثق مع تباطؤ المواد ... وتعد سبيكا واحدة من مجرتين فقط تم اكتشافهما حتى الآن لإظهار هذا النوع من النشاط النفاث المتكرر. عادة ما يحدث مرة واحدة - ونادرا ما يحدث مرتين - ولكن هنا حدث ثلاث مرات! نحن نبحث عن فرصة فريدة لكشف أسرار المرحلة الأولى من نفاثة ثقب أسود.
"تحتوي كل من المجرات الإهليلجية والدوامة على ثقوب سوداء ، ولكن شوهدت سبيكا ومجرة أخرى تنتج طائرات كبيرة. وهي أيضًا واحدة من مجرتين فقط لتثبت أن هذا النشاط حدث في ثلاث حلقات منفصلة ". يشرح سانديب سيروثيا من NCRA-TIFR. "السبب وراء هذا النشاط المتقطع للثقب الأسود لإنتاج الطائرات غير معروف. لم يتم الإبلاغ عن مثل هذه الأنشطة في وقت سابق في المجرات الحلزونية ، مما يجعل هذه المجرة الجديدة فريدة من نوعها. سيساعدنا على تعلم النظريات الجديدة أو تغيير النظريات الموجودة. نحن الآن نتبع الهدف ونحاول تحليل الأنشطة ".
توصلت الدكتورة هوتا وفريق دولي من العلماء إلى استنتاجاتهم الأولى أثناء دراسة البيانات المجمعة من مسح الضوء المرئي Sloan Digital Sky Survey (SDSS) ومسح FIRST الذي تم إجراؤه باستخدام التلسكوب الراديوي ذي الصفيف الكبير جدًا (VLA). اكتشفوا هنا معدلًا مرتفعًا بشكل غير معتاد لتكوين النجوم حيث لا ينبغي أن يكون هناك أي شيء ، ثم أكدوا النتائج التي توصلوا إليها باستخدام بيانات الأشعة فوق البنفسجية من تلسكوب الفضاء GALEX التابع لناسا. ثم حفر الفريق بشكل أعمق بمعلومات الراديو التي تم الحصول عليها من NRAO VLA Sky Survey (NVSS). في عمر مئات الملايين من السنين ، يجب أن تتجاوز هذه الفصوص الخارجية سنوات الإنجاب ... ومع ذلك ، لم يكن هذا كل شيء. عرضت صور GMRT فصًا صغيرًا آخر يقع خارج النجوم على حافة Speca في البلازما التي لا يتجاوز عمرها بضعة ملايين من السنين.
وقال أناندا: "نعتقد أن هذه الفصوص القديمة الأثرية" تم إعادة تسليط الضوء عليها من خلال موجات الصدمة من المواد سريعة الحركة التي تقع في مجموعة المجرات مع استمرار الكتلة في تراكم المادة. "كل هذه الظواهر مجتمعة في مجرة واحدة تجعل Speca وجيرانها مختبراً قيماً لدراسة كيف تطورت المجرات والمجموعات قبل مليارات السنين."
بينما تشاهد محاكاة دمج المجرات أعلاه التي أنشأتها Tiziana Di Matteo و Volker Springel و Lars Hernquist ، فأنت تشارك في تصور مجرتين تجمعان يحتوي كلاهما على ثقوب سوداء فائقة الكتلة المركزية وتوزيع الغاز فقط. عند الاندماج ، يمكنك السفر عبر الزمن على مدى ملياري سنة حيث تشير الألوان الأكثر سطوعًا إلى الكثافة بينما يشير اللون إلى درجة الحرارة. هناك حاجة إلى مثل هذه العملية المتفجرة لفقدان الغاز لفهم كيف يمكن للمجرتين اللولبيتين اللتين تشكلان تصادمًا أن تخلق مجرة بيضاوية ... مجرة تترك بدون وقود لتشكيل النجوم في المستقبل. التدفق الخارج من المستعرات الأعظمية و الثقوب السوداء الوحش المركزي هي المحركات الرئيسية لتطور المجرة.
وبالمثل ، من المفترض أن تزيل النفاثات فائقة السرعة من الثقوب السوداء جزءًا كبيرًا من الغاز من المجرة وتوقف المزيد من تكوين النجوم. إذا كانت المجرة غنية بالغاز في المنطقة الوسطى ، ومع تغير اتجاه الطائرة بمرور الوقت ، يمكن أن يكون لها تأثير سلبي على تاريخ تكوين النجوم للمجرة. ربما كانت المواصفات جزءًا من مثل هذا السيناريو. حيث طردت طائرات متعددة أذرع لولبية من المجرة. لفهم هذه العملية ، قام فريق الدكتور هوتا بالتحقيق مؤخرًا في NGC 3801 التي لديها طائرة صغيرة جدًا في مرحلة مبكرة جدًا من ضرب المجرة المضيفة. يظهر انبعاث الغبار / PAH و HI و CO قرص غاز مشوه للغاية. تظهر بيانات HST بوضوح تدفق الغاز الساخن. ربما تسبب فقدان الغاز هذا ، كما يتصور في الفيديو ، في انخفاض تكوين النجوم. ومع ذلك ، فإن الضربة الأكبر من طائرات الوحش على وشك إعطاء الضربة القاضية للمجرة.
"يبدو أننا نلاحظ هذه المجرة في مرحلة نادرة من تسلسلها التطوري حيث انخفض بالفعل تكوين النجوم بعد الاندماج وتقترب ردود الفعل النفاثة القوية الجديدة من التأثير على النجم الغازي الذي يتشكل القرص الخارجي خلال الـ 10 ملايين سنة القادمة لمزيد من تحويله إلى مجرة من النوع الباكر الأحمر والميت. " يقول الدكتور هوتا.
الأسباب الكامنة وراء عدم احتواء المجرات الراديوية الحالية على نجم صغير يشكل أقراصًا غير واضحة. تعتبر Speca و NGC 3801 مختبرات مثالية لفهم عمليات التطور المشترك لمجرة الثقب الأسود.
ورقة بحثية أصلية: اشتعلت في الفعل: مجرة ما بعد الاندماج التي تشكل مجرة من النوع المبكر مع ردود فعل AGN-jet. لمزيد من القراءة: إصدارات صحفية مختلفة وأخبار حول اكتشاف Speca. تم تغيير هذه المقالة قليلاً من منشورها الأصلي لتعكس المزيد من المعلومات من دكتور هوتا.