آیا هنوز کهکشان جدیدی متولد می‌شود؟

تینا مزدکی: اعتقاد بر این است که کهکشان ها باستانی هستند، برای مثال کهکشان ما، کهکشان راه شیری، 13.6 میلیارد سال پیش شکل گرفت. تلسکوپ های فضایی، مانند تلسکوپ فضایی جیمز وب، همچنین به ما این امکان را داده اند که برخی از قدیمی ترین کهکشان های جهان را مشاهده کنیم. اما آیا کهکشان هنوز در حال تولد است؟

اولین پاسخ این است: نه!

شناسایی کهکشان ها بسیار آسان است. آنها خوشه های بزرگی از ستاره ها، گاز و ماده تاریک هستند. آنها با یکدیگر بسیار متفاوت هستند. یک کهکشان معمولی حدود 100000 سال نوری وسعت دارد، در حالی که فاصله معمولی بین کهکشان ها حدود 1 میلیون سال نوری است.

گاهی اوقات، کهکشان ها با هم ادغام می شوند یا به خوشه هایی تبدیل می شوند، اما به جز چند استثنا، یک کهکشان تا حد زیادی از دیگری جدا می شود. به عنوان مثال، آنها مانند شهرهای روستایی هستند: فاصله بین شهرها از مساحت خود شهرها بیشتر است، بنابراین می توان آنها را به راحتی شناسایی و تعریف کرد. گاه شهرها در کنار هم می نشینند و گاه شهری پهناور همسایگان خود را می بلعد.

با این حال، تعیین تولد و آغاز کهکشان متفاوت است. کهکشان ها در اوایل جهان از طریق یک فرآیند تدریجی که با اولین ثانیه انفجار بزرگ آغاز شد، شکل گرفتند. در آن زمان، اجسام کوچک با تراکم بالاتر از حد معمول ظاهر شدند و طی چند صد میلیون سال به طور پیوسته رشد کردند. در ابتدا، فقط ماده تاریک می توانست جریان داشته باشد، زیرا ماده منظم در هم پیچیده بود. اما زمانی که حفره های ماده تاریک به اندازه کافی بزرگ شدند، ماده معمولی اطراف خود را جذب کردند.

همانطور که ماده معمولی جمع آوری، فشرده و تکه تکه شد، به اولین ستاره ها نور داد. این پیش کهکشان ها گاز بیشتری مصرف کردند، با همسایگان خود ادغام شدند و رشد کردند تا کهکشان های کاملی را که امروز می بینیم، تشکیل دهند.

بنابراین، از بسیاری جهات، امروز کهکشان جدیدی ظاهر نمی شود. آنچه در جهان باستان اتفاق افتاد هرگز تکرار نشد و در جهان امروزی هیچ پیش کهکشانی دیگری وجود ندارد، بنابراین کهکشان دیگری متولد نمی شود.

پاسخ دوم: آره!

این مورد را می توان از طریق دیگری نیز بررسی کرد: ظهور اولین ستارگان. با بازگشت به مثال شهرها، بین زمانی که یک شهر برای اولین بار برنامه ریزی و ساخته می شود و زمانی که ساکنان برای اولین بار حرکت می کنند تفاوت وجود دارد. اگر فقط بر شکل‌گیری ستاره تمرکز کنیم، می‌بینیم که این فرآیند حتی در جهان امروزی نیز در حال انجام است.

در سال‌های اخیر، اخترشناسان درک دقیقی از معیاری به نام تابع جرم ستاره‌ای پیدا کرده‌اند. این یک آمار جمعیتی اولیه است که تعداد ستارگان هر کهکشان را نشان می دهد، یا به عبارت دیگر در هر کهکشان در دوره های مختلف کیهان چقدر جرم ستاره ای وجود دارد. ستاره ها تنها درصد کمی از جرم کهکشان را تشکیل می دهند. بقیه جرم صرف ماده تاریک و توده های تصادفی گاز می شود. با این حال، ستارگان چیزی هستند که کهکشان را همان چیزی که هست می‌سازند و رصد آنها بسیار ساده‌تر از هر جزء کهکشانی دیگری است.

اخترشناسان اخیراً کشف کرده‌اند که تابع جرم ستاره‌ای در سراسر جهان در حال افزایش است و بررسی‌های جدید از کهکشان‌های سراسر جهان نمونه‌برداری می‌کند. این بدان معناست که کهکشان های کوچک، کهکشان های متوسط ​​و کهکشان های بزرگ بیشتر از میلیاردها سال پیش هستند. کهکشان های کوچک جدید در نتیجه دانه های ماده تاریکی که از پیش کهکشان ها پدید می آیند به وجود نمی آیند. آنها توده هایی از مواد هستند که به تازگی شروع به تشکیل ستاره کرده اند. از سوی دیگر، کهکشان های بزرگتر عمدتاً توسط ادغام مداوم کهکشان های کوچکتر هدایت می شوند.

بنابراین، کهکشان های جدید همچنان در صحنه کیهانی ظاهر می شوند، زیرا این روند با دورهای جدید تشکیل ستاره ادامه می یابد. آنها همیشه آنجا بوده اند، اما حالا خودشان را نشان می دهند. این فرآیند پایدار است، اما تشکیل ستاره به طور باورنکردنی ناکارآمد است. بیشتر گازهای موجود در یک کهکشان هرگز به ستاره تبدیل نمی‌شوند و می‌توانند برای دوره‌های بسیار طولانی بدون مصرف مواد باقی بمانند، و در وهله اول ممکن است زمان زیادی طول بکشد تا یک کهکشان به راه بیفتد.

منبع: فضا

227323