مجموعة مجرات برشاوس الضخمة والحيوية تبهر الجميع في صورة تلسكوبية جديدة

يُظهر هذا المشهد من الفوضى الكونية جزءًا من مجموعة مجرات برساوس الهائلة، ويكشف عن العديد من المجرات الإهليلجية العملاقة، ومجرة لولبية مغبرة تتلاشى أذرعها، والعديد من المجرات الحافة، ويبدو أن بعضها يشهد تفاعلات أو اندماجات مع جيرانها.

وهذا مجرد جزء صغير من مجموعة المجرات، والتي تقع على بعد 240 إلى 250 مليون سنة ضوئية من الأرض وتحتوي على آلاف المجرات.

المجرة الإهليلجية في وسط الصورة هي NGC 1270. لقد تخلت المجرة منذ فترة طويلة عن فكرة تكوين نجوم جديدة؛ كل ما يوجد في NGC 1270 الآن هو نجوم قديمة وباردة وحمراء، مما يعطي المجرة الإهليلجية لونها المميز. يختبئ في قلبها ثقب أسود فائق الكتلة، يصل حجمه إلى 12 مليار مرة كتلة شمسنا.

تعتبر المجرة NGC 1270 واحدة من أضخم المجرات في عنقود برساوس، ولكنها لا تضاهي تمامًا حجم مجرة إهليلجية أخرى في العنقود، وهي المجرة NGC 1275. تقع المجرة NGC 1275 خارج مجال رؤية صورة الجوزاء الشمالية هذه، وهي ما يسمى بمجرة العنقود الأكثر سطوعًا، أو BCG. إنها عملاق حقيقي في قلب عنقود برساوس وما زالت تنمو، حيث تسقط عليها 13 مليار كتلة شمسية من غاز الهيدروجين من بيئة العنقود بشكل عام. في الواقع، تشير المحاكاة الحاسوبية إلى أن ما يصل إلى 70٪ من كتلة المجرة BCG – وغيرها من المجرات المشابهة لها في جميع العناقيد – تأتي من مادة أصبحت محاصرة في شبكة الجاذبية الخاصة بالعناقيد وسقطت باتجاه مركز العنقود، حيث تتراكم على المجرة BCG.

ذات صلة: أكبر تلسكوب للضوء المرئي في العالم يرصد مجموعة من المجرات تشوه الزمكان

تقع المجرة NGC 1275 في مركز كتلة العنقود. وهي المحور الذي تتكشف حوله كل هذه الفوضى المجرية. وتحيط بها هالة خافتة من الضوء المنتشر الناتج عن النجوم التي تنفصل عن المجرات التي تسقط في العنقود بفعل المد والجزر الجاذبي الذي يجرف البيئة. ولا تنفصل النجوم الفردية فقط؛ فقد اكتشفت مركبة الفضاء إقليدس التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية مؤخرًا 70 ألف عنقود كروي عائم حر داخل 1.6 مليون سنة ضوئية من العنقود المركزي.

يشار إلى هذه الهالة المنتشرة من الضوء باسم الضوء داخل العنقود أو ICL. وعلى الرغم من أن ICL وBCG لهما أصول متشابهة إلى حد ما، حيث أن معظم كتلتهما تأتي من مادة ممزقة من مجرات أخرى تسقط في العنقود، إلا أنهما غير متصلين. يقع مركز ICL بعيدًا عن مركز NGC 1275 بحوالي 200000 سنة ضوئية، مما يعني أن BCG وICL متميزان، ولكنهما متداخلان. تتحرك النجوم في ICL أيضًا على مسارات مختلفة إلى النجوم في NGC 1275 وتحتوي على كميات مختلفة من العناصر الثقيلة. كان يُعتقد أن المجرات القزمة هي مصدر النجوم التي تنتج ICL بشكل جماعي، ولكن هناك عدد قليل جدًا من المجرات القزمة في عنقود برساوس – أحصى إقليدس حوالي 1100 – لتفسير سطوع ومدى ICL. بدلاً من ذلك، ربما تكون المجرات الأكثر ضخامة قليلاً هي المصدر.

لا تمتلئ مجموعة برسيوس بالضوء الموجود داخل المجموعة فحسب. فهناك شيء آخر، يُسمى الوسط الموجود داخل المجموعة، وهو عبارة عن مستنقع من الغاز المنتشر الذي يتعين على مجرات المجموعة أن تخوضه. وبينما تندفع المجرات عبر هذا الوسط الموجود داخل المجموعة، فإن ضغط اصطدامها بالغاز يعمل على تجريدها من كل الهيدروجين الجزيئي الذي يشكل النجوم. وبالتالي، تُترك المجرات الحلزونية مثل الحلزون الغباري الذي نراه في أقصى اليسار في هذه الصورة، حيث اختفى كل غازها المكون للنجوم وبالتالي لا يمكنها إنتاج نجوم جديدة، ومع موت النجوم الأكبر سنًا وقذف أحشائها، تصبح المجرة مكتظة بالغبار بين النجوم.

إن الوسط الموجود داخل العنقود ساخن، إذ تتجاوز حرارته 1.8 مليون درجة فهرنهايت (مليون درجة مئوية)، وهو ساخن للغاية لدرجة أنه يشع بقوة في الأشعة السينية. وقد رصد مرصد تشاندرا للأشعة السينية التابع لوكالة ناسا فقاعات تنفجر في هذه الخلفية من الأشعة السينية بسبب الانفجارات من الثقب الأسود الهائل الذي تبلغ كتلته 800 مليون كتلة شمسية في قلب NGC 1275. تنتج الفقاعات تموجات كبيرة السعة تتردد عبر الوسط الموجود داخل العنقود. ورغم أنه لا يمكن سماعها حرفيًا، فقد حول العلماء موجات الضغط هذه إلى موجات صوتية، ووجدوا أنها واحدة من أعمق الأصوات التي سمعت على الإطلاق، وهي نغمة 57 أوكتافًا أسفل المفاتيح الوسطى على البيانو. تنتج الفقاعات في عنقود مجرات العذراء نغمة أعمق، 59 أوكتافًا أدناه!

إن مجموعة برسيوس، التي تبلغ كتلتها الإجمالية 665 تريليون مرة كتلة شمسنا، هي واحدة من أضخم مجموعات المجرات القريبة. وهي جزء من مجموعة برسيوس-الحوت العملاقة، والتي تتكون من ثلاث مجموعات مجرات فردية، وهناك ما يقدر بنحو 10 ملايين مجموعة عملاقة في الكون المرئي. تتشكل مجموعات المجرات والمجموعات العملاقة عند عقد الشبكة الكونية العظيمة للمادة التي تمتد عبر الكون.

لقد نشأت هذه الشبكة الكونية في أعقاب الانفجار العظيم، عندما تجمدت التموجات في بحر البلازما الذي ملأ الكون حتى 379 ألف سنة بعد الانفجار العظيم في مكانها. كانت التموجات مواقع ذات كثافة أكبر قليلاً، وبالتالي جاذبية، وبمرور الوقت جذبت المادة إليها، واليوم تشكل التموجات خيوط الشبكة الكونية، وهي مصنوعة في الغالب من المادة المظلمة. والواقع أننا عندما ننظر إلى مجموعة من المجرات، لا نستطيع أن نرى معظم الكتلة، حتى في الأشعة السينية ــ حوالي 85% من كل مجموعة عبارة عن مادة مظلمة غير مرئية. ويمكننا أن نستنتج وجودها من خلال البحث عن المكان الذي خلقت فيه جاذبية المادة المظلمة عدسات الجاذبية.

ومع ذلك، فإن الـ 15% التي يمكننا رؤيتها هي رائعة، كما هو موضح في صورة برج الجوزاء الشمالي، مليئة بالألوان والحركة والفوضى.

تابعونا على أخبار جوجل