هل يتم تدمير العنقود النجمي لـ Hyades؟

نقطة من العديد من النقاط الوردية مع بعض زائدة إلى اليسار واليمين ، مع الأبراج المحددة باللون الأخضر للمقياس.

الشهيرالعنقود النجمي الهايدز- وجه الثور في الكوكبةالثور- يندمج تدريجياً مع خلفية النجوم فيدرب التبانةوفقًا لدراسة جديدة تستند إلى بيانات القمر الصناعي Gaia. في هذه الصورة ، تم تمييز نجوم Hyades باللون الوردي ، وتم تتبع أشكال الأبراج القريبة المختلفة باللون الأخضر. كشف Gaia أن النجوم من Hyades تمتد من الكتلة المركزية لتشكيل 2 'ذيول'. تُعرف هذه التيول باسم ذيول المد والجزر ؛ من خلالها ، تترك النجوم الكتلة لتندمج مع مجرة ​​درب التبانة بشكل عام. تم إنشاء الصورة باستخدامجايا سكاي. صورة عبرهذه/ Gaia / DPAC / CC BY-SA 3.0 IGO / S. Jordan / T. Sagrista.

العنقود النجمي الهايدزهو سهل العثور عليه ، على شكل حرف V.asterismداخل الكوكبةالثور الثور.الديبران، أحد ألمع نجوم سمائنا ، يظهر كجزء من التلسكوبات V. تكشف عن 100 نجم أو أكثر خافتة في Hyades ، الموجودة في الفضاء حوالي 60سنوات ضوئيةعير. يعرف مراقبو النجوم أنه على عكس الأنماط الأخرى الملحوظة على قبة السماء ، فإن معظم النجوم المرئية في Hyades (باستثناء Aldebaran) مرتبطة بالجاذبية. إنهم مثل عائلة مكونة من نجوم ولدت معًا وتتحرك الآن معًا عبر الفضاء. أعلن العلماء هذا الشهر أن هذا التجمع قد تم تعطيله بسبب تأثير الجاذبية لهيكل هائل غير مرئي في مجرتنا. إذا كان هذا صحيحًا ، فلن يدوم شكل Hyades المميز على شكل حرف V طويلًا ، على نطاق زمني فلكي. ما هو أكثر من ذلك ، إذا كان هذا صحيحًا ، فإن Hyades المحبوب - أحد أكثر الأنماط المعروفة في سماء الليل - قد يقدم دليلًا على السكان المشتبه بهمالهالات الفرعية للمادة المظلمة. رائع!

جاءت بيانات هذا البحث الجديد من وكالة الفضاء الأوروبيةجاياالقمر الصناعي لرسم خرائط النجوم. إذا لم تكن على علم بهذا القمر الصناعي ، فاحترس منه. كانت نتائجها حتى الآن - من ثلاثة إصدارات منفصلة للبيانات - رائعة. كانت النتائج الجديدةنشرتعبر الإنترنت عن طريقعلم الفلك والفيزياء الفلكيةفي 24 مارس 2021.

قد تعلم أن المادة المظلمة هي مادة غير مرئية في كوننا. الهالات الفرعية للمادة المظلمة هي وحدات أصغر من المادة المظلمة - والتي ناقشها العلماء في السنوات الأخيرة - والتي قد تتجمع في بعض الأحيان معًا. قال هؤلاء الفلكيون:

الهالات الفرعية للمادة المظلمة [هي] غيوم غير مرئية من الجسيمات يُعتقد أنها آثار من تكوين مجرة ​​درب التبانة ، وهي الآن منتشرة عبر المجرة ، مكونة بنية تحتية غير مرئية تمارس تأثيرًا جاذبيًا ملحوظًا على أي شيء ينجرف إلى مسافة قريبة جدًا.

مجموعة منتشرة من النجوم الساطعة متعددة الألوان ، الخمسة الأكثر سطوعًا مرتبة في شكل جانبي V.

تظهر العنقود النجمي Hyades - وجه الثور في برج الثور - نمطه على شكل حرف V ، والذي يشير إلى اليمين في هذه الصورة. ألمع نجم هنا - نجم برتقالي - هو Aldebaran ، عين الثور النارية. حقوق النشرجيري لودريجوس / AstroPix.com. مستخدمة بإذن.اقرأ المزيد عن الهايدز.

رسم بياني لكوكبة الثور مع العنقود النجمي Hyades في مجموعة الثريا المتوسطة والصغيرة فوقها.

يمكن العثور على العنقود النجمي Hyades بسهولة في أمسيات يناير وفبراير ، ويتجه نحو النصف الغربي من السماء بحلول أمسيات مارس وأبريل. لها شكل الحرف V. ألمع نجم في V هو Aldebaran. توجد مجموعة نجمية Pleiades الصغيرة على شكل قفاز في مكان قريب.



يتضمن ذلك ، على ما يبدو ، لعبة Hyades ، التي تعتبركتلة النجوم المفتوحة، منفتحة بمعنى أنها مقيدة بشكل فضفاض. يمكن للنجوم أن تأتي وتذهب من الكتلة. لكن هذه المجيء والذهاب تحدث بطريقة أكثر تنظيماً مما أدركه معظمنا. عالم الفلكتيريزا يرابكوفادرس وزملاؤه من وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) والمرصد الأوروبي الجنوبي (ESO) الطريقة التي يندمج بها Hyades في الخلفية العامة للنجوم في مجرتنا. قالوا إن العنقود النجمي سيفقد النجوم بشكل طبيعي لأنه عندما تتحرك تلك النجوم داخل العنقود فإنها تجذب بعضها البعض جاذبيًا ، وهذا:

… يغير هذا السحب المستمر سرعات النجوم قليلاً ، وينقل بعضها إلى حواف العنقود. من هناك ، يمكن أن تجتاح النجوم من خلال جاذبية المجرة ، مكونة ذيلان طويلان.

يتتبع أحد الذيل كتلة النجوم ، والآخر ينسحب أمامه. تُعرف باسم ذيول المد والجزر ، وقد تمت دراستها على نطاق واسع في تصادم المجرات ، لكن لم يرها أحد من قبل من قبل عنقود نجمي مفتوح قريب حتى وقت قريب جدًا.

كشفت هذه الدراسة الحديثة أنه - لا يقتصر الأمر على ذيول المد والجزر الرياضية العنقودية Hyades - ولكن تشير الدراسة إلى أنه من خلال ذيول المد والجزر Hyades تترك النجوم الكتلة لتندمج مع ذيل المد والجزر.درب التبانةككل.

تنتشر النقاط الوردية المتوهجة في خط تقريبي عبر السماء بأكملها مع مجموعة في المنتصف ؛ عدد كبير جدا من الأبراج.

تم الكشف عن المدى الحقيقي لذيول المد والجزر Hyades لأول مرة بواسطة بيانات من مهمة Gaia التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية. سمحت بيانات Gaia بتتبع الأعضاء السابقين في الكتلة النجمية (الموضحة باللون الوردي) عبر السماء بأكملها. تم تمييز هذه النجوم باللون الوردي ، وتم تتبع أشكال الأبراج المختلفة باللون الأخضر. تم إنشاء الصورة باستخدام Gaia Sky. صورة عبرهذه/ Gaia / DPAC، CC BY-SA 3.0 IGO / S. Jordan / T. Sagrista.

قال الفريق إنهم اختاروا Hyades كهدف لهم ، باستثناءمجموعة Ursa الرئيسية المتحركة، فإن مجموعة Hyades هي أيضًا أقرب مجموعة نجمية إلى الأرض. إنه 153سنوات ضوئيةبعيدا.

استخدموا بيانات منالإصدار الثالث لبيانات Gaia(EDR3) وكذلك بيانات من ملفالإصدار الثاني.

قالوا إن مفتاح اكتشاف ذيول المد والجزر هو تحديد النجوم في السماء التي تتحرك بطريقة مشابهة لعنقود النجوم. قالوا إن Gaia يجعل هذا الأمر سهلاً ، لأنه يقيس بدقة مسافة وحركة أكثر من مليار نجم في مجرتنا. قال Jerabkova فيبيان:

هذان هما أهم الكميتين اللتين نحتاجهما للبحث عن ذيول المد والجزر من مجموعات النجوم في مجرة ​​درب التبانة.


الهايدز هو مجموعة نجمية يسهل التعرف عليها في سماء الليل. تحدد ألمع النجوم وجه الثور. تظهر التلسكوبات أن العنقود المركزي نفسه يحتوي على مئات من النجوم الخافتة في منطقة كروية يبلغ عرضها حوالي 60 سنة ضوئية. أظهرت الدراسات السابقة أن النجوم كانت 'تتسرب' من الحشد لتشكل ذيلان يمتدان في الفضاء. سمح Gaia الآن لعلماء الفلك باكتشاف المدى الحقيقي لتلك التيول من خلال تتبع أعضاء سابقين في Hyades عبر السماء بأكملها. تم إنشاء الرسوم المتحركة باستخدام Gaia Sky.

في السابق ، حاول علماء فلك آخرون العثور على النجوم التي تغادر مجموعة Hyades من خلال البحث عن النجوم التي تتطابق بشكل وثيق مع حركة العنقود عبر المجرة. ومع ذلك ، لم تكن هذه المحاولات ناجحة جدًا ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أنها استبعدت الأعضاء الذين غادروا في وقت سابق في تاريخ Hyades البالغ 600-700 مليون عام ، وبالتالي يسافرون الآن في مدارات مختلفة.

لفهم نطاق المدارات التي يجب البحث عنها ، قالت جيرابكوفا إنها أنشأت نموذجًا حاسوبيًا يحاكي الاضطرابات المختلفة التي قد تشعر بها النجوم الهاربة في العنقود خلال مئات الملايين من السنين في الفضاء:

تم الكشف عن المدى الحقيقي لذيول المد والجزر بعد تشغيل هذا الكود ، ثم مقارنة عمليات المحاكاة بالبيانات الحقيقية.

قالت Jerabkova وزملاؤها:

... وجد الآلاف من الأعضاء السابقين في بيانات Gaia. تمتد هذه النجوم الآن لآلاف السنين الضوئية عبر المجرة في ذيلين هائلين للمد والجزر.

لكن المفاجأة الحقيقية ، كما قال علماء الفلك ، كانت أن ذيل المد والجزر يبدو وكأنه يفتقد إلى النجوم. نحن نفكر في مجموعة النجوم المفتوحة مثل Hyades - هذه العائلة من النجوم التي ولدت معًا وتتحرك معًا عبر الفضاء - على أنها 'تتحلل' تدريجيًا في الفضاء الأكبر للمجرة. ولكن ، كما قال علماء الفلك ، يشير نقص النجوم في ذيل المد والجزر المتأخر إلى حدوث شيء أكثر 'وحشية'.

بعد إجراء عمليات المحاكاة مرة أخرى ، أظهر Jerabkova أنه يمكن إعادة إنتاج البيانات إذا اصطدم هذا الذيل بسحابة من المادة تحتوي على حوالي 10 ملايين كتلة شمسية. قالت:

لابد أنه كان هناك تفاعل وثيق مع هذه الكتلة الهائلة حقًا ، وقد تم تحطيم الهايدز للتو.


يقع Hyades على بعد 153 سنة ضوئية ، ويتراوح عمره بين 600 و 700 مليون سنة. خلال ذلك الوقت ، كانت النجوم 'تتسرب' من المجموعة المركزية لتشكل ذيلتي مد والجزر التي تمتد عبر الفضاء. سمحت بيانات Gaia الآن بتتبع هذه التيول عبر السماء بأكملها ، وتم الكشف عن لغز. يجب أن يحتوي الذيل على نفس عدد النجوم تقريبًا مثل بعضها البعض ولكن هناك العديد من النجوم في الذيل الرئيسي أكثر من التي تليها. توضح هذه المحاكاة لماذا قد يكون ذلك صحيحًا. تُظهر اللوحة اليسرى رسمًا تخطيطيًا لمجرة درب التبانة. تظهر العنقود النجمي Hyades باللون الأصفر. تعرض اللوحة اليمنى لقطة مقرّبة للمجموعة. تظهر البقع الرمادية كتلًا من المادة في مجرة ​​درب التبانة. يمكن أن تكون هذه السحب الجزيئية ، أو عناقيد نجمية أخرى ، أو كتل من المادة المظلمة تسمى الهالات الفرعية. مع مرور الوقت ، تدور مجموعات Hyades والكتل الأخرى حول مركز المجرة. بالقرب من نهاية المحاكاة ، تمر إحدى الكتل عبر أحد ذيول المد والجزر Hyades ، وتبعثر النجوم من الذيل.

ماذا يمكن أن يكون هذا التكتل؟ لاحظ علماء الفلك عدم وجود ملاحظات لسحابة غازية أو عنقود نجمي بهذا الحجم القريب. قالوا:

إذا لم يتم اكتشاف بنية مرئية حتى في عمليات البحث المستهدفة المستقبلية ، يقترح تيريزا أن الكائن يمكن أن يكون هالة فرعية للمادة المظلمة. هذه كتل تحدث بشكل طبيعي من المادة المظلمة والتي يعتقد أنها تساعد في تشكيل المجرة أثناء تكوينها.

وهكذا ، وفقًا لهؤلاء الفلكيين ، يُظهر العمل الجديد كيف يساعد Gaia علماء الفلك على رسم خريطة إطار المادة المظلمة غير المرئي للمجرة. علق Jerabkova:

مع Gaia ، تغيرت الطريقة التي نرى بها درب التبانة تمامًا. ومع هذه الاكتشافات ، سنتمكن من رسم خرائط للبنى التحتية لمجرة درب التبانة بشكل أفضل بكثير من أي وقت مضى.

قال Jerabkova وزملاؤه إنهم يوسعون عملهم الآن من خلال البحث عن ذيول المد والجزر من مجموعات النجوم الأخرى البعيدة.

الخلاصة: كشفت بيانات مركبة جايا الفضائية أن النجوم من العنقود النجمي الشهير Hyades - وهو عنقود على شكل حرف V في اتجاه كوكبة الثور الثور - تمتد من الكتلة المركزية لتشكل 'ذيول'. من هذه ذيول المد والجزر ، وفقًا لهذه الدراسة ، تترك النجوم الكتلة لتندمج مع مجرة ​​درب التبانة بشكل عام.

المصدر: ذيول المد والجزر التي يبلغ طولها 800 قطعة من العنقود النجمي Hyades

عبر ESA