تاريخ المجرة المنزلية: تم اكتشاف أقدم لبنتين أساسيتين وأطلق عليهما اسم شيفا وشاكتي  

تشكيل وطننا Galaxy بدأت مجرة ​​درب التبانة منذ 12 مليار سنة. ومنذ ذلك الحين، خضعت لسلسلة من الاندماجات مع مجرات أخرى ونمت في الكتلة والحجم. يمكن التعرف على بقايا وحدات البناء (أي المجرات التي اندمجت مع طريق ميكي في الماضي) من خلال قيمها غير العادية للطاقة والزخم الزاوي والمعادن المنخفضة. أقدم حجرين بناء لمنزلنا Galaxy تم التعرف عليها مؤخرًا باستخدام مجموعة بيانات Gaia وتم تسميتها Shiva وShakti على اسم الآلهة الهندوسية. غايا الفضاء لقد أحدث التلسكوب المخصص لدراسة مجرتنا الأم ثورة في دراسة درب التبانة. تم التعرف على تيار جايا إنسيلادوس/ السجق، وتيار بونتوس، و"القلب القديم الفقير" لمجرة درب التبانة في وقت سابق باستخدام مجموعة بيانات جايا. إن تاريخ درب التبانة مليء بالاندماجات. هابل الفضاء تشير صور التلسكوب إلى أنه بعد ستة مليارات سنة من الآن، ستندمج مجرتنا الأصلية مع مجرة ​​المرأة المسلسلة المجاورة.

المجرات وغيرها من الهياكل الكبيرة التي تشكلت في الكون بعد حوالي 500 مليون سنة من الانفجار الكبير.  

تشكيل وطننا Galaxy بدأت مجرة ​​درب التبانة منذ حوالي 12 مليار سنة. ومنذ ذلك الحين، خضعت لسلسلة من الاندماجات مع مجرات أخرى ساهمت في نموها من حيث الكتلة والحجم. تاريخ درب التبانة هو في الأساس تاريخ اندماج المجرات الأخرى مع مجرتنا الأم.  

الخصائص الأساسية لل النجوم مثل الطاقة والزخم الزاوي يرتبطان ارتباطًا مباشرًا بسرعة واتجاه Galaxy الأصل ومشتركة بين نجوم نفس المجرة. عندما تندمج المجرات، تظل الطاقة والزخم الزاوي محفوظين بمرور الوقت. وهذا بمثابة أداة رئيسية في تحديد بقايا الاندماج. مجموعة كبيرة من النجوم مع قيم غير عادية مماثلة من الطاقة والزخم الزاوي من المرجح أن تكون بقايا اندماج مجرة. كما أن النجوم الأقدم تتمتع بمعدن منخفض، أي أن النجوم التي تشكلت مبكرًا تحتوي على محتوى معدني منخفض. بناءً على هذين المعيارين، من الممكن تتبع تاريخ اندماج مجرة ​​درب التبانة، لكن لم يكن ذلك ممكنًا بدون مجموعات بيانات غايا. 

أطلقته وكالة الفضاء الأوروبية في 19 ديسمبر 2013، غايا الفضاء التلسكوب مخصص لدراسة مجرة ​​درب التبانة بما في ذلك أصلها وبنيتها وتاريخها التطوري. متوقفة في ليساجوس فلك حول نقطة L2 لاغرانج (تقع على بعد حوالي 1.5 مليون كيلومتر من الأرض في الاتجاه المعاكس للشمس). JWST والمركبات الفضائية إقليدس، يجري مسبار جايا إحصاءً نجميًا ضخمًا يغطي حوالي 1.5 مليار نجم في درب التبانة، مسجلاً حركتها ولمعانها ودرجة حرارتها وتكوينها وإنشاء خريطة دقيقة ثلاثية الأبعاد للمنزل. Galaxy. ومن ثم، يُشار إلى جايا أيضًا باسم مساح المليار نجم. أحدثت مجموعات البيانات التي تم إنشاؤها بواسطة Gaia ثورة في دراسة تاريخ درب التبانة.   

في عام 2021، باستخدام مجموعات بيانات Gaia، علم علماء الفلك عن اندماج كبير وحددوا تيار Gaia Enceladus/Sausage، وهو ما تبقى من Gaia-Sausage-Enceladus (GSE). Galaxy التي اندمجت مع مجرة ​​درب التبانة منذ ما بين 8 إلى 11 مليار سنة. وفي وقت لاحق، تم التعرف على تيار بونتوس و"القلب القديم المسكين" لمجرة درب التبانة في العام التالي. تيار بونتوس هو ما تبقى من اندماج بونتوس بينما "القلب العجوز المسكين" هو ★ المجموعة التي تشكلت خلال عمليات الاندماج الأولية التي خلقت درب التبانة الأولية وتستمر في الإقامة في المنطقة الوسطى من درب التبانة.  

الآن، أبلغ علماء الفلك عن اكتشاف تيارين من النجوم التي تشكلت واندمجت مع نسخة مبكرة من مجرتنا درب التبانة منذ ما بين 12 إلى 13 مليار سنة، في الوقت الذي كانت فيه المجرات تتشكل في أوائل العصر الجليدي. الكون. ولهذا الغرض، قام الباحثون بدمج بيانات غايا مع أطياف نجمية مفصلة من المجرة مسح سلون الرقمي للسماء (DR17) ولاحظ أن النجوم كانت مزدحمة حول مجموعتين محددتين من الطاقة والزخم الزاوي لمجموعة معينة من النجوم ذات المعادن المنخفضة. كان لدى المجموعتين زخم زاوي مماثل للنجوم التي كانت جزءًا من مجرات منفصلة اندمجت مع درب التبانة. ولعلها أقدم لبنات بناء درب التبانة، وقد أطلق عليها الباحثون اسم شيفا وشاكتي على اسم الآلهة الهندوسية. من المحتمل أن المجموعات النجمية المكتشفة حديثًا كانت أول من اندمجت مع "القلب القديم المسكين" لمجرتنا درب التبانة والقصة نحو مجموعة كبيرة Galaxy بدأ. يجب أن تؤكد الدراسات المستقبلية ما إذا كان شيفا وشاكتي جزءًا من عصور ما قبل التاريخ في درب التبانة.  

ماذا سيحدث لمجرتنا الأم في المستقبل؟  

التاريخ التطوري لدرب التبانة مليء بالاندماجات. هابل الفضاء تشير صور التلسكوب إلى أنه بعد ستة مليارات سنة من الآن، ستندمج مجرتنا الأصلية مع مجرة ​​المرأة المسلسلة المجاورة والتي تقع على بعد 2.5 مليون سنة ضوئية لتؤدي إلى ظهور مجرة ​​جديدة. ستصطدم مجرة ​​أندروميدا بمجرة درب التبانة بسرعة 250,000 ألف ميل في الساعة بعد حوالي 4 مليارات سنة من الآن. سيستمر الصدام بين المجرتين لمدة 2 مليار سنة مما يؤدي إلى ظهور مجرة ​​إهليلجية مدمجة.  

سيبقى النظام الشمسي والأرض على قيد الحياة، لكن سيكون لهما إحداثيات جديدة الفضاء.  

*** 

المراجع:   

1. نايدو آر بي, وآخرون 2021. إعادة بناء آخر اندماج كبير لمجرة درب التبانة مع مسح H3. مجلة الفيزياء الفلكية، المجلد 923، العدد 1. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac2d2d 

2. مالهان ك.، وآخرون 2022. الأطلس الديناميكي العالمي لاندماجات درب التبانة: القيود المفروضة على مدارات المجموعات الكروية والتيارات النجمية والمجرات الفضائية المستندة إلى Gaia EDR3. نُشرت في 17 فبراير 2022. مجلة الفيزياء الفلكية، المجلد 926، العدد 2. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac4d2a 

3. Malhan K., and Rix H.-W., 2024. 'شيفا وشاكتي: شظايا المجرة الأولية المفترضة في درب التبانة الداخلية. مجلة الفيزياء الفلكية. تم النشر في 21 مارس 2024. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad1885 

4. معهد ماكس بلانك لعلم الفلك (MPIA). أخبار - حدد الباحثون اثنين من أقدم اللبنات الأساسية لمجرة درب التبانة. متواجد في https://www.mpia.de/news/science/2024-05-shakti-shiva?c=5313826  
5. شيافي رر آل 2021. اندماج مجرة ​​درب التبانة مع مجرة ​​المرأة المسلسلة مستقبلا ومصير ثقوبهما السوداء الهائلة. طبع مسبقًا في arXiv. معرف الهوية الرقمي: https://doi.org/10.48550/arXiv.2102.10938  

***