کشف یونی در کهکشان‌های جوان دوردست

مجله علمی ایلیاد -‌ برای اولین بار، اخترشناسان موفق به شناسایی حضور یونی به‌نام «آسمتیلیدینیوم» در کهکشانی جوان شدند. گروهی بین‌المللی از اخترشناسان با استفاده از آرایه‌ی میلی‌متری بزرگ آتاکاما، موفق به شناسایی گسیل یون آسمتیلیدینیوم و خطوط جذبی در طیف کهکشان‌های جوان با انتقال قرمزی به اندازه‌ی ۲.۱ تا ۲.۵ شدند.

اخترشناس رصدخانه‌ی جنوبی اروپا، دکتر «مارتین زوآن» اظهار داشت: « آسمتیلیدینیوم، مولکول منحصربه‌فردی است. این مولکول مقدار بسیار زیادی انرژی برای تشکیل نیاز دارد و بسیار انفعالی است؛ یعنی نیمه‌ی عمر بسیار کوتاهی داشته و نمی‌توان آن‌را به مقاصد دور منتقل کرد. بنابراین آسمتیلیدینیوم جریان انرژی کهکشان‌ها و اطرافشان را نشان می‌دهد.»

چگونگی ردیابی انرژی به وسیله‌ی آسمتیلیدینیوم را می‌توان با مثال قایقی در اقیانوس گرمسیری و در شبی بدون مهتاب توصیف کرد. زمانی که شرایط مناسب باشند، پلانکتون‌های فلوئورسنت، اطراف قایق را نورانی می‌کنند. آشفتگی ایجاد شده توسط قایق با حرکت آن بر روی آب، پلانکتون‌ها را تحریک می‌کند که از خود نور ساطع کنند که این امر باعث نورانی‌شدن مناطق آشفته‌ی آب در شب تاریک می‌شود.

از آنجایی که آسمتیلیدینیوم فقط در محل‌های کوچکی که به‌دلیل پراکندگی گاز آشفته شده‌اند، به‌وجود می‌آید، شناسایی این یون می‌تواند مسیر انرژی را در مقیاسی کهکشانی ردیابی کند. شناسایی یون آسمتیلیدینیوم، نشان از امواج‌ شوک چگال دارد که به وسیله‌ی بادهای داغ و سریع کهکشانیِ تولیدشده در مناطق ستاره‌ساز کهکشان‌ها، قدرت یافته‌اند.

این بادها از میان کهکشان عبور کرده و مواد آن‌را بیرون می‌رانند، اما حرکات آشفته آن به گونه‌ای است که نیروی جاذبه‌ی کهکشان، این مواد را دوباره به داخل خود می‌کشد. این مواد به شکل گاز‌هایی کم چگال و سرد و به درازای ۳۰ هزار سال نوری از منطقه‌ی ستاره‌ساز کهکشان صف می‌کشند.

دکتر «ادیث فالگرون» از رصدخانه‌ی دانشگاه ENS در پاریس اظهار داشت: «به کمک آسمتیلیدینیوم، ما دریافتیم انرژی در بادهایی به طول کهکشان‌ها ذخیره شده و به شکل مخازن توده‌های گاز سرد در اطراف کهکشان‌ها در می‌آیند. نتایج تحقیقات ما، نظریه‌ی تکامل کهکشانی را به چالش می‌کشد. با هدایت این آشفتگی در مخازن، بادهای کهکشانی باعث طولانی‌ترشدن فرآیند ستار‌فشانی در کهکشان می‌شوند.»

اخترشناسان بر این باور هستند این بادهای کهکشانی، نمی‌توانند به تنهایی مخازن گازی تازه کشف‌شده را پُر کنند. آن‌ها معتقدند جرم مورد نیاز، همانند چیزی که در نظریه‌های مرتبط آمده است، توسط ادغام کهکشانی یا برافزایش جریان‌های پنهان گازی فراهم می‌شود. دکتر «راب ایویسون» مدیر علمی رصدخانه جنوبی اروپا، در این‌باره گفت: «این کشف قدمی بزرگ در راستای درک بهتر چگونگی انباشت مواد در جوان‌ترین کهکشان‌های جهان آغازین است.»

یافته‌های این پژوهش در مجله‌ی Nature منتشر شده است.

نوشته: SciNews
ترجمه: رضا کاظمی - مجله علمی ایلیاد