الرسالة الحرة
عزيزى الزائر تفضل بتسجيل نفسك والانتساب لنا برسالتك واذا كنت عضو فتفضل بالدخول فشاركنا الجديد

الرسالة الحرة

 
الرئيسيةالبوابةاليوميةس .و .جبحـثالتسجيلدخول
أفضل 10 فاتحي مواضيع
ahmed_alabyad
 
هنا الروح
 
مروة
 
hend ali
 
نغم حزين
 
kanzy
 
عمرى كلة
 
joli
 
aza
 
اسماء
 
أفضل 10 أعضاء في هذا المنتدى
ahmed_alabyad
 
عمرى كلة
 
مروة
 
هنا الروح
 
baty
 
hend ali
 
kanzy
 
aza
 
ماريهان
 
نغم حزين
 
أفضل 10 أعضاء في هذا الشهر
المواضيع الأكثر نشاطاً
طريقة عمل السحر حقيقية
حوار الصدمة
الخيانة الالكترونية
ذئب ينتهك عرض فتاة ((صور بشعة))
صديق الانترنت
كيف تتعامل مع الشهوة
معلومات هامة
البنات والحجاب
حياة سعيدة
مواقع هامة لكل الناس
المواضيع الأكثر شعبية
الالكينات والالكاينات والالكاين والالكيل
هندسة تحليلية 1 / ث ترم أول
العناصر المشعة
المواد العازلة والمواد الناقلة, للتيار الكهربائي
مواقع,اباحية,sex
ملف لتكبير المؤخرة والصدر وشده
الناسخ والمنسوخ
الاتيان فى الدبر (( المؤخرة))
ملف نصائح للفتيات
افلام جنسية للمتزوجين
المواضيع الأخيرة
» تهنئه عيون زرقاء
الخميس مايو 04, 2017 2:34 pm من طرف عيون زرقاء

» معلومات عن الجنس مجهولة للنساء
الأحد مارس 26, 2017 5:45 pm من طرف ماريهان

» هيا نمارس الجنس
الأحد مارس 26, 2017 5:42 pm من طرف اسماء

» كيف تعرف مواطن الاثارة فى المرأة
الأحد مارس 26, 2017 5:08 pm من طرف joli

» الموخرة المثيرة (السكسية, الشقية , القوية)
الأحد مارس 26, 2017 2:26 pm من طرف زائر

» الاسنان
الأحد مارس 26, 2017 2:15 pm من طرف زائر

» المناطق الحساسة
الخميس مارس 23, 2017 1:30 pm من طرف dodo

» الاتيان فى الدبر (( المؤخرة))
الخميس مارس 23, 2017 1:26 pm من طرف dodo

» شعرة بين الغيرة والشك
الخميس مارس 23, 2017 1:23 pm من طرف dodo

تسجيل صفحاتك المفضلة في مواقع خارجية
تسجيل صفحاتك المفضلة في مواقع خارجية digg  تسجيل صفحاتك المفضلة في مواقع خارجية delicious  تسجيل صفحاتك المفضلة في مواقع خارجية reddit  تسجيل صفحاتك المفضلة في مواقع خارجية stumbleupon  تسجيل صفحاتك المفضلة في مواقع خارجية slashdot  تسجيل صفحاتك المفضلة في مواقع خارجية yahoo  تسجيل صفحاتك المفضلة في مواقع خارجية google  تسجيل صفحاتك المفضلة في مواقع خارجية blogmarks  تسجيل صفحاتك المفضلة في مواقع خارجية live      

قم بحفض و مشاطرة الرابط ALRSALH على موقع حفض الصفحات

قم بحفض و مشاطرة الرابط الرسالة الحرة على موقع حفض الصفحات

شاطر | 
 

 الانفجارات الهائلة في المجرات

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل 
كاتب الموضوعرسالة
زياد
عضو ينشئ رسالتة
عضو ينشئ رسالتة
avatar

تقدير الاعضاء لك : 10
الساعة الان :

مُساهمةموضوع: الانفجارات الهائلة في المجرات   الإثنين سبتمبر 28, 2009 12:12 am




الانفجارات الهائلة في المجرات

إن التدفقات الضخمة من الغاز المنبعث من مراكز المجرات
القريبة منا قد تمكننا في نهاية المطاف من تفسير كلٍّ
من تكوُّنِ النجوم وتركيب الوسطِ الموجود بين المجرات.


تتلألأ ملايين المجرات في السماء ليلا. وما يجعل معظمها مرئيا هو تجمع الضوء الصادر عن البلايين من نجومها. بيد أنه في بعض المجرات يكون سطوع منطقة صغيرة جدا في مركزها أشد كثيرا من سطوع باقي المجرة، وتفاصيلُ مثل هذه المولِّدات dynamos المجرِّية هي من الصغر بحيث يستحيل تحليلها حتى بالاستعانة بمقراب هبل الفضائي. ولحسن الحظ، فإن الحطام الناجم عن هذه الانفجارات الهائلة ـ والذي يتكون من غاز ساخن متوهج تزيد حرارته كثيرا على مليون درجة ـ يظهر أحيانا خارج القلب المتراص (المكتنز) للمجرة بمقاييس تسمح برؤيتها مباشرة من الأرض.


[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
تتميز المجرة M82 a)وb)، التي تبعد عن الأرض نحو 10 ملايين سنة ضوئية، بتدفق من غاز متوهج صادر عن المنطقة المحيطة بقلبها (c). وقد استنتج الفلكيون أن هذا الجَيَشان ناجم عن التكون السريع للنجوم قرب نواة المجرة. وتؤدي الحرارة والإشعاع الناتجان إلى دفع الغبار والغاز الصادرين عن قرص المجرة نحو الفضاء الكائن بين المجرات. ومن الممكن أن يكون الدافع لنشاط المجرة هو التآثر مع جارتها M81.

إن الأنماط التي تشكلها هذه المادة المسخنة إلى حد مفرط خلال الغاز والغبار الموجودين بين النجوم واللذين يحيطان بموقع الانفجار تزودنا بمفاتيح مهمة لحل الألغاز التي تكتنف طبيعة وتاريخ القوى الهائلة التي تعمل داخل نواة المجرة. ويستطيع الفلكيون في هذه الأيام تحديد نوع مسببات حركة هذه المولدات وآثار تدفقاتها الضخمة في الوسط الكائن بين المجرات.

فضلا عن ذلك، ولأن هذه الجوائح كانت تحدث على ما يبدو، في مرحلة مبكرة من تاريخ الكون، فمن شبه المؤكد أنها أثرت في البيئة التي نشأت وتطورت فيها مجرتنا (درب التبانة). إن فهمنا للكيفية التي تتم بها مثل هذه الأحداث الآن قد يسلط الضوء على توزيع العناصر الكيميائية الذي يؤدي دورا حاسما في تكوُّن نجوم مثل الشمس.

وقد اقترح الفلكيون آليتين مختلفتين تماما للمولدات المجرِّية، أولاهما من أفكار من [جامعة كمبردج] و الموجود حاليا في معهد كاليفورنيا للتقانة. ففي أوائل السبعينات من القرن العشرين عكف هذان الباحثان على تفسير الضيائية luminosity الهائلة (التي تكبر آلاف المرات ضيائية درب التبانة) و«الدفقات (النفثات) الراديوية» radio jets الضخمة (وهي تيارات شديدة التركيز من مادة طاقية energetic) التي تنتشر مسافات تقدر بملايين السنين الضوئية منطلقة من مراكز بعض المجرات الفتية المفرطة النشاط والتي تسمى كوازارات quasars. وقد تقدَّما بفرضية مفادها احتمال أن يكون ثقب أسود ذو كتلة فائقة ـ ليس أكبر كثيرا من الشمس إلا أن كتلته قد تفوق كتلتها مليون مرة ـ هو الذي يزود الكوازار بالطاقة.

إن الثقب الأسود نفسه لا يُصدِر أي ضوء، لكن قرص المادة المتنامية accreted التي تتخذ سبيلا لولبيا نحو الثقب يَسْخُن ويشع مع ازدياد كثافتها. ويولِّد الجزء الداخلي الأشد حرارة في القرص فوتونات أشعة سينية وفوق بنفسجية طاقاتها موزعة على نطاق واسع، ويمتص الغاز المحيط نسبة ضئيلة منها، ثم تُبَثّ ثانية على شكل خطوط طيفية متميزة discrete من الضوء فوق البنفسجي والمرئي. وفي الأعوام التي تلت اقتراح ريز وبلاندفورد لنموذجهما، أخذ الفلكيون يدركون أن ثقوبا سوداء مماثلة قد تكون هي المسؤولة عن الطاقة الناتجة في المجرات القريبة النشيطة.

وفيما تزداد حرارة القرص، فإن حرارة الغاز القريب منه تصل إلى درجات تقدر بالملايين، ويتمدد الغاز نحو الخارج انطلاقا من نواة المجرة بسرعة عالية. إن هذا الجريان (السريان)، الشبيه بالريح الشمسية التي تتدفق من الشمس أو من نجوم أخرى، يمكن أن يكتسح في طريقه غازات أخرى واقعة بين النجوم ويطردها من النواة. ويمكن لموجات الصدم الساطعة الناتجة أن تنتشر آلافا من السنين الضوئية ـ وهذا قريب من الأبعاد المرئية للمجرات ذاتها ـ كما أنه يمكن دراستها في مراصد فضائية أو مراصد مقامة على الأرض. ويُصْدر بعض هذه المجرات دفقات (نفثات) راديوية، وهي تيارات دقيقة من الغاز المتحرك بسرعة والذي يبث موجات راديوية خلال عبور هذه التيارات حقلا مغنطيسيا قد يكون مُثَبَّتا anchored داخل قرص التنامي accretion disk.

ليست الثقوب السوداء هي الوحيدة التي تثير الأحداث العنيفة في المجرات. ومن الواضح أن بعض المجرات تمر بحوادث عرضية تسفر عن تكون نجوم بسرعة في قلوبها، وتسمى هذه الحوادث الانفجارات النجمية النووية nuclear starbursts. ويولِّد العدد الضخم من النجوم الجديدة رياحا نجمية عاتية، وفيما تتقدم النجوم في السن، تولِّد أيضا سلسلة متلاحقة من المستعرات الأعظمية (العملاقة) supernovae. كما أن الغاز المنطلق بسرعة والذي تنفثه المستعرات الأعظمية يرتطم بالغبار والغاز الموجودين بين النجوم ويرفع حرارتهما إلى ملايين الدرجات.

ويشكل ضغط هذا الغاز الساخن تجويفا يشبه فقاعة بخار في ماء يغلي. وفيما تتمدد الفقاعة، يتراكم الغاز والبخار الأقل حرارة مكونين قشرة كثيفة في حافات الفقاعة مما يؤدي إلى إبطاء تمددها. إن الانتقال من الجريان الحر داخل الفقاعة إلى ما يقرب من الركود في محيطها يولد منطقة دوّامية تُرى بسهولة من الأرض. وإذا ما كانت الطاقة المحقونة في التجويف كبيرة بقدر كاف، فإن الفقاعة تخرج بعنف من قرص المجرة الغازي وتقذف بشظايا القشرة والغاز الساخن إلى هالة المجرة أو إلى أبعد منها بمسافة تقدر بآلاف السنين الضوئية.


[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
قد يكون الانفجار النجمي، وهو نبض مفاجئ في تكون النجوم، هو السبب في نشاط المجرة NGC 3079 (الشكل العلوي) على الرغم من وجود ثقب أسود في مركز هذه المجرة. وتكشف نظرة عن كثب إلى المنطقة المجاورة للنواة (الصليب الأبيض) حدود فقاعة ضخمة أُطلقت إلى الفضاء الكائن بين النجوم بفعل حرارة النجوم الآخذة في التكون في مركز المجرة.

لقد قام [من مرصد گرينيتش الملكي] ومعاونوه بإجراء أحدث بحث حول تحديد ما إذا كان بإمكان الانفجارات النجمية وحدها أن تُحدِث تدفقات الغاز الساخن التي تتميز بها المجرات النشيطة. ففي عام 1985 قام تيرليڤيتش و [الذي يعمل حاليا في المرصد الجنوبي الأوروبي] بإيراد الحجج على أن كثيرا من هذه المجرات تحوي نجوما غير عادية سمياها «المسخِّنات» warmers ـ وهي نجوم حارة جدا (تتجاوز درجات حرارتها 000 100 درجة) وذات رياح نجمية عاتية. وقد ذهب هذان العالمان إلى أن مثل هذه النجوم تنشأ بصورة طبيعية حين يحدث انفجار نجمي في منطقة مُخصَّبة بالعناصر الكيميائية الثقيلة من مستعرات أعظمية سابقة. ويؤكد تيرليڤيتش وزملاؤه أن نموذجهم يفسر الأطياف والعديد من الخصائص الأخرى لبعض المجرات النشيطة.

تحديد المحرك
على الرغم من أن كُلا من تفسيري الانفجار النجمي والثقب الأسود يبدو مقبولا، فإن ثمة فروقا جوهرية بينهما يمكن من خلالها تَبَيُّن أيهما الفعال في مجرة ما. فالثقب الأسود يمكن أن يحوِّل ما يعادل 10% من المادة الداخلية فيه إلى طاقة. وبالمقابل فإن الانفجارات النجمية تعتمد على الاندماج النووي الذي لا يمكنه تحرير سوى 0.1% من الكتلة المتفاعلة. ونتيجة لهذا، فإن هذه الأخيرة تتطلب كمية من المادة أكبر 100 مرة على الأقل، والجزء الأكبر من هذه المادة يتراكم على شكل وقود غير محترق. وقد تصل الكتلة الكلية المتراكمة في نواة المجرة، خلال عمر الكوازار المزوَّد بالطاقة نتيجة للانفجارات النجمية، إلى 100 بليون مرة قدر كتلة الشمس، وهذا يعادل كتلة نجوم مجرة درب التبانة مجتمعة.

وكلما ازدادت الكتلة قرب النواة، تعيَّن على النجوم السابحة في مداراتها التحرك على نحو أسرع. لقد كشفت الأرصاد الحديثة المعتمدة على مقاريب أرضية تستخدم الإشعاع تحت الأحمر القريب، عن وجود جسم متراص (مكتنز) معتم تبلغ كتلته مليوني مرة قدر كتلة الشمس، يقع في مركز درب التبانة. كما أظهرت مكتشَفات حديثة استخدمت فيها المقاريب الراديوية وجود قرص تنام نصف قطره الداخلي يعادل نصف سنة ضوئية، يدوَّم (يلف) بسرعة حول كتلة تقدر بعشرين مليون مرة من كتلة الشمس وتقبع في مركز مجرة لولبية قريبة تسمى NGC 4258.

وتقوم حاليا عدة مجموعات بحثية بقياس توزعات الغاز والحركات النجمية عبر نوى المجرات، وذلك باستخدام المطياف المحسّن حديثا والمثبت على مقراب هبل الفضائي. واكتشاف أن الغاز في القلوب الداخلية للمجرتين النشيطتين MB7 و M84 يتحرك على نحو ينسجم مع وجود قرص تنام لثقب أسود هو أمر يبشر بنجاح مثل هذه التقنيات في القيام بوزن المكوِّن المتراص المعتم الموجود في هذه الأجسام.

وتختلف الانفجارات النجمية عن الثقوب السوداء أيضا في أطياف معظم الفوتونات الطاقية التي تتولد منها. فبالقرب من ثقب أسود يقوم اتحادُ حقلٍ مغنطيسي قوي وقرصِ تنامٍ كثيف بتوليد سحابة من جسيمات سريعة جدا يصطدم بعضها ببعض وبفوتونات، وهذا يولِّد أشعة سينية وأشعة گاما. وبالمقابل، فإن الانفجار النجمي يولِّد معظم إشعاعه ذي الطاقة العالية من التصادمات بين مقذوفات مستعر أعظمي وما يحيط به من غاز وغبار مجرّيين. وتسفر هذه التصادمات عن تسخين الغاز إلى ما لا يزيد على بليون درجة تقريبا، ومن ثم فلا يمكنها توليد أي إشعاع طاقته أعلى من طاقة الأشعة السينية، وتدل الأعداد الكبيرة من أشعة گاما المنبعثة من بعض الكوازارات والتي كشفها منذ عهد قريب مرصد كومپتون لأشعة گاما، على أن الثقوب السوداء موجودة في مراكز الكوازارات هذه [انظر: "The Compton Gamma Ray Observatory," by N. G. - C. E. F. - G. J. F. - J. D. K. - V. S.; Scientific American, December 1993].

ثمة فرق أخير بين الثقوب السوداء والانفجارات النجمية يتجلى في القوى التي تُوجِّه جريان الغاز المندفع خارجا. فخطوط الحقل المغنطيسي المرتبطة بقرص التنامي حول ثقب أسود توجِّه المادة المتدفقة على طول محور دوران القرص في تيار رفيع. أما المادة التي تُطْرَد من قبل فقاعة انفجار نجمي فإنها، ببساطة، تسلك مسارَ أقلِّ مقاومةٍ في البيئة المحيطة. ويقوم الانفجار النجمي القوي في مجرة لولبية بنفث غاز باتجاه عمودي على مستوي قرص المجرة المكون من نجوم وغاز، لكن الجريان يوزَّع داخل منطقة شبيهة بساعة رملية ذات فتحة واسعة. هذا وإن الاندفاعات الراديوية، التي تمتد ملايين السنين الضوئية والصادرة عن قلوب بعض المجرات النشيطة، توحي بجلاء بوجود ثقوب سوداء.

إن كل ما نعرفه عن المجرات ـ النشيطة وغيرها ـ يأتي من الإشعاع الذي تبثه. وتزودنا أرصادنا بالبيانات (المعطيات) التي يُمكن لعلماء الفيزياء الفلكية استخدامها لاختيار الملائم من بين النظريات المتنافسة. وقد ركز ثلاثتنا على الضوء المرئي الذي يمكِّننا من تحديد درجات حرارة وضغوط وتركيز الذرات المختلفة في الغاز الذي تهيجه انفجارات المجرات. ونحن نقوم بمقارنة الأطوال الموجية والشِّدات النسبية لخطوط الإصدار (الانبعاث) emission lines من الذرات المهيجة (المثارة) أو المؤينة بتلك التي قيست في المختبرات (المخابر) الأرضية أو التي استُخلِصت من الحسابات النظرية.

يتغير تردد موجة الضوء وطولها إذا تحرك المصدر الذي يصدر عنه، ويعرف ذلك بإزاحة دوپلر Doppler shift. وهذه الظاهرة نفسها توضح أن التحليل السابق يدلنا أيضا على سرعة تحرك الغاز. فالغاز المقترب يصدر ضوءا منزاحا نحو الطرف الأزرق من الطيف، في حين يُصدر الغاز المتراجع ضوءا منزاحا نحو الطرف الأحمر منه.

وحتى عهد قريب، كان الفلكيون يتعرَّفون سلوك الغاز بالاستعانة بأسلوبين يتمم أحدهما الآخر: تصوير خطوط الإصدار، والتحليل الطيفي للشقوق الطويلة long-slit spectroscopy. يولِّد الأول صورا خلال مرشح يصطفي ضوءا ذا طول موجي معين يصدره عنصر مثل الهدروجين. وغالبا ما تُظهر هذه الصور الأنماط الخيطية للانفجارات على نحو مثير، لكنها لا تنبئ الراصدين بأي شيء عن سرعة حركات الغازات أو اتجاهها، ذلك أن المرشح لا يرقى إلى درجة من التمييز تمكِّنه من قياس الانزياحات (الإزاحات) الحمراء أو الانزياحات الزرقاء كل على حدة. أما المقاييس الطيفية للشقوق الطويلة التي تحلل الضوء إلى الألوان المكونة له، فتزودنا بمعلومات مفصلة عن حركات الغاز، ولكن في منطقة صغيرة فقط.


[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
سرعان ما يصبح تدفق الغاز دوّاميا في هذه المحاكاة الحاسوبية لمجرة نشيطة نجمت عن انفجار نجمي. وتبين خريطة حرارية (في اليمين) كيف يزيح الغاز الساخن المنبعث من النواة غاز المجرة البارد المحيط بها. وتَظهر الصدمة الناتجة بوضوح في خريطة لكثافة الغاز (في اليسار).

وكانت مجموعتنا، طوال قرابة عقد من الزمن، تستخدم جهازا يستفيد من ميزات كل من هذين الأسلوبين دون أي مشكلات تذكر. فمقياس تداخل فابري-پيرو للتصوير في هاواي Hawaii Imaging Fabry-Perot Interferometer HIFI يزودنا بمعلومات طيفية مفصَّلة على طول ساحة رؤية شاسعة. ومقاييس الطيف من هذا النوع، والتي سُمِّيت باسم المخترعيْن الفرنسيين و اللذين عاشا في بداية القرن العشرين، وجدت مجال تطبيقات واسعا في علم الفلك. ويوجد في قلب المقياس صفيحتان زجاجيتان توضعان متوازيتين تماما بحيث تكون المسافة الفاصلة بينهما أقل من جزء من عشرين من الملّيمتر. إن للسطحين الداخليين لهاتين الصفيحتين انعكاسية reflectivity عالية، ومن ثم فإن الضوء الذي يجتاز الصفيحتين يتعرض بينهما إلى انعكاسات متكررة. إن الضوء بجميع الأطوال الموجية باستثناء طول موجي معين ـ يُحدَّد بالفصل المضبوط بين الصفيحتين ـ يتم توهينه بتداخل هدام destructive interference، أثناء تحرك الموجات الضوئية جيئة وذهابا من صفيحة إلى أخرى. وبتعديل المسافة الفاصلة بين الصفيحتين، يمكننا توليد سلسلة من الصور التي هي في جوهرها شبكة من الأطياف يحصل عليها مقياس التداخل في كل بقعة من ساحة الرؤية.

ويقوم المقياس HIFI بالتقاط صوره على قمة بركان ماوناكيا الخامد الذي يرتفع 200 4 متر عن سطح البحر، وذلك باستعمال مقراب قطر مرآته 2.2 متر تملكه جامعة هاواي، ومقراب آخر قطر مرآته 3.6 متر تملكه كندا وفرنسا وهاواي. وبسبب هدوء جريان الهواء على قمة الجبل، فإن الصور تكون واضحة. وتقوم أدوات قرن شحني(1) شديدة الحساسية للضوء الخافت، بتجميع الفوتونات. ويمكن لهذه المجموعة الجبارة أن تولد في ليلة واحدة سجلات لأطياف قد يصل عددها إلى المليون عبر النطاق الكامل لمجرة ما.

استعملنا المقياس HIFI لاستكشاف NGC 1068، وهي مجرة لولبية نشيطة تبعد عنا 46 مليون سنة ضوئية. ولأنها تمثل، بين المجرات اللولبية المرئية في نصف الكرة الشمالي، أقربها منا وأشدها سطوعا، فقد دُرِست على نحو مستفيض. وفي الأطوال الموجية الراديوية، فإن المجرة NGC 1068 تبدو مثل كوازار مصغَّر مكوَّن من نافورتين تمتدان 900 سنة ضوئية من القلب ويزداد بثهما انتشارا من المناطق الأبعد. ومن المحتمل جدا أن يولِّد البث من الپلازما الغازية المتحركة بسرعات نسبوية relativistic النافورتين الراديويتين، وأن ينشأ «الفصّان الراديويان» حيث تقابل الپلازما مادة من قرص المجرة. وكما هي الحال في الطائرات الأسرع من الصوت، فإن الحافة الأمامية من النافورة الشمالية الشرقية تولد جبهة صدم شبيهة بالحرف V.

وتقوم المناطق نفسها أيضا ببث مقادير كبيرة من الضوء المرئي والضوء فوق البنفسجي. ومع ذلك، فقد وجدنا أن 10% فقط من الضوء يأتي من النواة. وتأتي كمية أخرى قدرها 5% من غاز قرص المجرة الذي تراكم على الحافة الممتدة من الفص الراديوي الشمالي الشرقي. ويأتي الباقي كله من مروحتين مكونتين من غاز ذي سرعة عالية خارج من المركز بسرعات تصل إلى 1500 كيلومتر في الثانية.

يتدفق الغاز نحو الخارج ضمن منطقتين مخروطيتين، ومن المحتمل أن يكون مؤلفا من خيوط كثيفة من المادة اكتسحتها الريح الساخنة الصادرة عن قرص التنامي. هذا وإن محورَ مَخروطَيْ الريحِ المتدفقة خارجا يميل فوق مستوي المجرة، ولكنه لا يتجه نحو القطبين.


[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة][ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة][ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
يُمكن للقوى الهائلة في مركز مجرة نشيطة أن تُشْعِر بوجودها على بعد نصف مليون سنة ضوئية أو أكثر بينما دفقات (نفثات) من الغاز المتحرك بسرعات نسبوية تشق طريقها إلى الفضاء الكائن بين المجرات مولدة موجة صدم هائلة (1). وقريبا من مركز المجرة (2 و3) يقوم قرص استوائي كثيف من الغبار والغاز الجزيئي بضخ مادة في النواة النشيطة في حين يتدفق الغاز الساخن والإشعاع على طول المحور القطبي. وينجم عن الكثافة العالية للغاز الساقط في نطاق يمتد بضع عشرات من السنين الضوئية في المركز تكوُّنٌ كثيف للنجوم (4). وحتى لدى الاقتراب من المركز على نحو أكبر (5)، فإن القرص، الذي يتوهج في الأطوال الموجية فوق البنفسجية والسينية، يستدق طرفه نحو الداخل ليغذي ما يعتقد الفلكيون بأنه ثقب أسود يحوي ملايين الكتل النجمية، ولكنه يبقى مع ذلك صغيرا جدا بحيث تستحيل رؤيته في هذا المقياس.

إن آثار النشاط السائد في داخل النواة تصل إلى مسافات تقدر بعدة آلاف من السنين الضوئية، متجاوزةً الفصَّين الراديويين بقدر كبير. وإن درجة حرارة الغاز المنتشر بين النجوم عالية على نحو غير عادي، وتفقد نسبةٌ كبيرة من الذرات واحدا أو أكثر من إلكتروناتها وتصبح مؤينة. وفي الوقت نفسه، يبدو أن الأحداث التي تأخذ مجراها في القرص تؤثر في النواة. وتُظْهِر الصور تحت الحمراء قضيبا متطاولا من النجوم يمتد أكثر من 3000 سنة ضوئية انطلاقا من النواة. وتوحي قياسات السرعة التي نُفِّذت باستخدام المقياس HIFI أن هذا القضيب يشوه المدار الدائري للغاز في القرص، مما يؤدي إلى توجيه المادة نحو مركز المجرة. وقد يزود هذا الجريان للمادة نحو الداخل الثقب الأسود بالوقود.

المجرات النشيطة القريبة
ثمة انفجار هائل آخر يحدث في قلب واحدة من أقرب المجرات إلينا وهي M82 التي لا تبعد عنا أكثر من بضعة ملايين من السنين الضوئية. وخلافا لما حدث في المجرة NGC 1068، فإن هذه الجائحة تبدو حدثا من نمط بدائي نتج من انفجار نجمي. وتبيِّن الصور التي عُرضت من خلال مرشح يمرِّر الضوء الأحمر من ذرات الهدروجين المتكونة نسيجا من الخيوط الممتدة خارجا على طول قطبي المجرة. كذلك فإن الشبكات الطيفية للإصدار من الخيوط العمودية على قرص المجرة تظهر كتلتين رئيسيتين من الغاز، إحداهما تتراجع والأخرى تتقدم. ويتزايد الفرق بين سرعتيهما فيما يتحرك الغاز خارجا من القلب، وتبلغ قيمته 350 كيلومترا في الثانية على بعد 3000 سنة ضوئية منه. وعندما يصبح البعد من القلب 4500 سنة ضوئية، يتقلص الفرق بين السرعتين.

وتحدث في قلب المجرة M82 عملية تكوُّن كثيف للنجوم، وقد يقدح زناَد هذه العملية مواجهةٌ جرت حديثا بين هذه المجرة وجارتيها M81 وNGC 3077. وتُعادل شدة ضيائيتها تحت الحمراء 30 بليون مرة الضيائية الكلية للشمس، وفي قلب هذه المجرة رصد العاملون في علم الفلك الراديوي بقايا عدد كبير من المستعرات الأعظمية. وينجم النسيج الخيطي المرئي من الأرض عن فقاعتين متطاولتين موجهتين على نحو عمودي تقريبا على قرص M82، وتقع النواة بينهما. وقد كشفت مراصد الأشعة السينية في الفضاء الريح الساخنة التي تنفخ الفقاعتين. ومن المحتمل أن يكون مظهرهما الرغوي ناشئا عن عدم الاستقرار في الغاز الساخن أثناء تبرده.

نشاط غامض
ولسوء الحظ فإن هوية المصدر الرئيسي للطاقة في المجرات النشيطة ليس واضحا دائما. وفي بعض الأحيان يظهر انفجار نجمي مصحوب بثقب أسود. وكما هي الحال في المجرة M82، فإن كثيرا من هذه المجرات تبدو ساطعة على نحو غير عادي في الأطوال الموجية تحت الحمراء، كما تبدو غنية بالغاز الجزيئي، وهو المادة الأولية للنجوم. بيد أن الإصدار الراديوي والأطياف المرئية الشبيهة بنظائرها في الكوازار توحي بأنه قد يوجد هناك أيضا ثقب أسود.

إن مثل هذا الغموض يشوش التفسيرات المطروحة لسلوك المجرة القريبة NGC 3079. وعند النظر إلى هذه المجرة اللولبية من الأرض، فإننا لا نكاد نرى إلا حافتها، مما يتيح لنا رؤية ممتازة لدراسة الغاز المقذوف من النواة. وكما هي الحال في المجرة M82، فإن المجرة NGC 3079 ساطعة على نحو استثنائي في الأطوال الموجية تحت الحمراء، كما أنها تحوي قرصا ضخما من الغاز الجزيئي يمتد 8000 سنة ضوئية حول قلبها. وفي الوقت نفسه، فإن القلب ساطع على نحو غير عادي في الأطوال الموجية الراديوية، كما أن الشكل الخطي للمناطق ذات البث الراديوي قرب القلب يوحي بتدفق خارجي ذي مسارات متوازية. وعلى نطاق أوسع، يكون نمط البث الراديوي معقدا ويمتد مسافة تتجاوز 6500 سنة ضوئية في كل من وجهي قرص المجرة.

وتُظهِر الصور المأخوذة في ضوء الهدروجين الأحمر حلقة دائرية تقريبا قطرها 3600 سنة ضوئية واقعة شرق النواة. وتؤكد قياسات السرعة التي أُجريت باستعمال المقياس HIFI أن هذه الحلقة تحدد تخوم حافة فقاعة على النحو الذي تُرى فيه من جانبها. وتشبه الفقاعة بيضة نهايتها المستدقة مرتكزة على النواة ومحورها الكبير مواز للمحور القطبي للمجرة. وهناك فقاعة أخرى في الجهة الغربية من النواة، لكن معظمها محجوب خلف قرص المجرة الغباري.

وتدل أرصادنا الطيفية على أن الطاقة الكلية لهذا التدفق الخارجي العنيف قد تعادل عشرة أمثال طاقة الانفجارات في المجرة NGC 1068 أو المجرة M82. ويترتب على التوازي بين محور الفقاعة الكبير والمحور القطبي للمجرة المضيفة أن غبار المجرة وغازها، وليس ثقبا أسود مركزيا، هما المسؤولان عن التدفق الخارجي في حزم متوازية. ومع ذلك فإن الشواهد واضحة إلى حد ما على أن المجرة NGC 3079 تحوي ثقبا أسود ضخما في قلبها.

تُرى، هل الانفجار النجمي النووي هو المسؤول الوحيد عن مثل هذا الانفجار المروع؟ لقد حاولنا الإجابة عن هذا السؤال بتحليل الإشعاع تحت الأحمر الوارد من منطقة الانفجار النجمي. إن معظم إشعاع النجوم الفتية المطمورة في السحب الجزيئية يُمتص ويعاد بثه في الأطوال الموجية تحت الحمراء، ومن ثم فإن ضيائية نواة المجرة NGC 3079 قد تكون مؤشرا مهما إلى معدل السرعة التي تضخ بها المستعرات الأعظمية والرياح النجمية الطاقةَ في مركز المجرة. وحين نقارن تنبؤات نموذج الانفجار النجمي بأرصادنا، نجد أن المقذوفات النجمية قد تملك قدْرا من الطاقة يكفي لنفخ الفقاعة. وعلى الرغم من أن الثقب الأسود، الذي يُفترض وجوده في قلب المجرة NGC 3079 قد يسهم في التدفق الخارجي، فليس من الضروري اعتباره منبعا للطاقة.

كيف تتكون المجرات النشيطة
على الرغم من أن الفلكيين صاروا يدركون الآن المبادئ الأساسية لكيفية عمل المحركات التي تسيِّر المجرات النشيطة، فإن العديد من التفاصيل مازال بعيدا عن الوضوح. ويدور الآن جدل عنيف حول طبيعة العمليات التي تقدح زناد الانفجار النجمي أو تُكوِّن ثقبا أسود مركزيا. فما هو الحزام الناقل conveyor belt الذي ينقل الوقود إلى النواة الشبيهة بالنقطة؟ والأمر الأكثر احتمالا هو أن التآثرات التثاقلية مع المجرات الغنية بالغاز تعيد توزيع الغاز في المجرة المضيفة. وربما تم ذلك بتشكيل قضيب من النجوم مثل ذاك الموجود في المجرة NGC 1068. ويبدو أن المحاكيات الحاسوبية تشير إلى أن القضيب إذا ما تكوَّن، فانه قد يكون مستقرا تماما [انظر: "Colliding Galaxies," by: J. Barnes - L. Hernquist - F. Schweizer; Scientific American, August 1991]. (وفي الحقيقة، إن القضيب يجب أن يكون مستقرا لأنه لا يوجد حاليا للمجرة NGC 1068 رفيق قريب منها.)

وينقسم الباحثون أيضا حول تحديد ما يحدث أوَّلا: هل هو الانفجار النجمي أو الثقب الأسود؟ وربما يكون الانفجار النجمي مرحلة مبكرة من مراحل تطور المجرات النشيطة، ثم يضعف بعد ذلك مخلِّفًا حشدا من بقايا النجوم سرعان ما يندمج مكونا ثقبا أسود ضخما.

ومن المؤكد تقريبا أن جريانات الغاز غير العادية في المجرات التي رصدناها ورصدها آخرون غيرنا ليست سوى أمثلة بارزة على عمليات واسعة الانتشار، لكنها غامضة، تجري في عدد كبير من المجرات. إن المجرات تحت الحمراء المتألقة شائعة، وثمة أدلة متزايدة تدفع الفلكيين إلى الاعتقاد بأن كثيرا من قلوبها هي أيضا مقار للانفجارات. ومن شأن هذه الأحداث أن تؤثر تأثيرا قويا في تكوين النجوم في كل مكان من البقاع المجاورة للمجرات. وعلى سبيل المثال فإن الفقاعة في المجرة NGC 3079 ممزقة جزئيا في أعلاها، ومن ثم يُحتمل أن تُسرِّب مادة في الهالة الخارجية للمجرة أو حتى في الفضاء الشاسع بين المجرات. وتقوم التفاعلات النووية في وابل المستعرات الأعظمية التي تحررها الانفجارات النجمية بإثراء هذه الرياح الحارة بعناصر كيميائية ثقيلة. ويترتب على ذلك ألا يقتصر تأثير الرياح في تسخين الوسط المحيط بها فحسب بل إنها تغير أيضا التركيب الكيميائي لهذا الوسط

ومن الصعوبة بمكان إجراء تقييم دقيق للتأثير الكامل «لحمام الفقاعة الكونية cosmic bubble bath» هذه على مدى تاريخ الكون، ذلك أننا لا نعلم حاليا سوى القليل للغاية عن أحوال المجرات البعيدة. وستسهم صور المجرات البعيدة التي التقطها مقراب هبل الفضائي في الإجابة عن بعض هذه التساؤلات. وفي الواقع، فحين يصل الضوء الذي انطلق من تلك المجرات منذ بلايين السنين إلى آلاتنا، فقد نشهد إذ ذاك زمن ما قبل تاريخ مجرتنا مسجَّلا في مكان آخر من هذا الكون.


الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
لبنا
عضو ينشئ رسالتة
عضو ينشئ رسالتة
avatar

تقدير الاعضاء لك : 18
الساعة الان :

مُساهمةموضوع: رد: الانفجارات الهائلة في المجرات   الأحد يوليو 10, 2011 1:53 pm

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
joli
صاحب رسالة مميزة
avatar

تقدير الاعضاء لك : 26
الساعة الان :

مُساهمةموضوع: رد: الانفجارات الهائلة في المجرات   الإثنين يوليو 18, 2011 12:36 am

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
زياد
عضو ينشئ رسالتة
عضو ينشئ رسالتة
avatar

تقدير الاعضاء لك : 10
الساعة الان :

مُساهمةموضوع: رد: الانفجارات الهائلة في المجرات   الإثنين يوليو 18, 2011 12:45 am

شكرا للمرور المعطر
جزاكم الله خير
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
hend ali
الفاتنة
الفاتنة
avatar

تقدير الاعضاء لك : 34
الساعة الان :

مُساهمةموضوع: رد: الانفجارات الهائلة في المجرات   الجمعة يوليو 29, 2011 12:03 am

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
ahmed_alabyad
صاحب الرسالة
صاحب الرسالة
avatar

تقدير الاعضاء لك : 170
الساعة الان :

مُساهمةموضوع: رد: الانفجارات الهائلة في المجرات   السبت يوليو 30, 2011 12:27 am

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
http://alrsalh.watanearaby.com
صرخة الم
صاحب رسالة مميزة
avatar

تقدير الاعضاء لك : 10
الساعة الان :

مُساهمةموضوع: رد: الانفجارات الهائلة في المجرات   الثلاثاء سبتمبر 06, 2011 4:44 pm

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
زوزو
عضو بلا رسالة
عضو بلا رسالة


تقدير الاعضاء لك : 10
الساعة الان :

مُساهمةموضوع: رد: الانفجارات الهائلة في المجرات   الإثنين سبتمبر 24, 2012 1:40 am

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
 
الانفجارات الهائلة في المجرات
استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة 
صفحة 1 من اصل 1

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
الرسالة الحرة :: الرسالة العلمية :: رسالة علم الفلك-
انتقل الى: