برخورد کهکشان‌ها: رقص مرگبار و تولد ستارگان جدید
کهکشان‌ها، بزرگ‌ترین اجرام منفرد در جهان هستی هستند. هر کهکشان، میزبان تریلیون‌ها ستاره است که همگی در یک سیستم گرانشی واحد به هم پیوند خورده‌اند. با وجود وسعت بی‌کران جهان و فاصله‌های بسیار زیاد بین کهکشان‌ها، تجمع آن‌ها در خوشه‌ها پدیده‌ای رایج است. این خوشه‌ها اغلب صحنه برخوردهای عظیم بین کهکشان‌ها هستند.
برخورد کهکشان‌ها نه تنها شکل و ساختار آن‌ها را دگرگون می‌کند، بلکه اغلب منجر به تولد ستارگان جدید می‌شود. در واقع، اخترشناسان با بررسی این برخوردهای کهکشانی در طول تاریخ کیهان، به این نتیجه رسیده‌اند که ادغام کهکشان‌ها، یکی از اصلی‌ترین روش‌های شکل‌گیری و تکامل آن‌هاست. مطالعه‌ی برخورد کهکشان‌ها به شاخه‌ای مهم در علم نجوم تبدیل شده است.
تحقیقات نشان می‌دهد که بسیاری از کهکشان‌های بزرگ مانند کهکشان راه شیری و آندرومدا، در اثر ادغام کهکشان‌های کوچک‌تر به وجود آمده‌اند. امروزه نیز می‌توان کهکشان‌های اقماری کوچکی را مشاهده کرد که به دور کهکشان راه شیری و آندرومدا در حال گردش هستند. این کهکشان‌های کوتوله، ویژگی‌های مشابهی با کهکشان‌های بزرگ‌تر دارند، اما در مقیاسی بسیار کوچک‌تر و با اشکال نامنظم ظاهر می‌شوند.
کنش‌های متقابل کهکشانی: رقص گرانشی در کیهان
کهکشان‌های بزرگی مانند راه شیری و آندرومدا، حاصل ادغام و برخورد اجرام کوچک‌تر در طول میلیاردها سال هستند. امروزه، اخترشناسان شاهد گردش کهکشان‌های اقماری کوچکی به دور این کهکشان‌های عظیم هستند. این "کهکشان‌های کوتوله" اگرچه ویژگی‌هایی مشابه کهکشان‌های بزرگ‌تر دارند، اما در مقیاسی بسیار کوچک‌تر و با اشکال نامنظم دیده می‌شوند. جالب است بدانید که کهکشان راه شیری در حال "بلعیدن" برخی از این کهکشان‌های همراه خود است!
بزرگ‌ترین کهکشان‌های اقماری راه شیری، ابرهای ماژلانی بزرگ و کوچک نام دارند. به نظر می‌رسد این دو کهکشان در مداری میلیاردها ساله به دور کهکشان ما در حال گردش هستند و ممکن است هرگز به طور کامل با راه شیری ادغام نشوند. با این حال، نیروی گرانش راه شیری بر آن‌ها تأثیر می‌گذارد و حتی این احتمال وجود دارد که برای اولین بار در حال نزدیک شدن به کهکشان ما باشند. در این صورت، ادغامی بزرگ در آینده‌ای دور محتمل خواهد بود. شکل ظاهری نامنظم ابرهای ماژلانی نیز ناشی از همین اثرات گرانشی است. شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد جریان‌های عظیمی از گاز از این ابرها به سمت کهکشان راه شیری کشیده می‌شوند. این ابرها ماژلانی گنجینه‌ای از اطلاعات درباره تاریخچه‌ی کهکشان‌ها هستند.
ادغام کهکشان‌ها: تولد دوباره در دل آشوب کیهانی
برخوردهای کهکشانی عظیم، پدیده‌ای قدرتمند هستند که منجر به شکل‌گیری کهکشان‌های جدید و بزرگ‌تر می‌شوند. اغلب، در این فرایند، دو کهکشان مارپیچی بزرگ با یکدیگر ادغام می‌شوند. در اثر پیچیدگی‌های گرانشی پیش از برخورد، کهکشان‌ها ساختار مارپیچی خود را از دست می‌دهند. اخترشناسان بر این باورند که پس از ادغام کامل، ساختار جدیدی به نام کهکشان بیضوی شکل می‌گیرد. البته در برخی موارد، بسته به اندازه‌ی نسبی کهکشان‌های ادغام‌شونده، ممکن است کهکشانی نامنظم یا غیرعادی نیز به وجود آید.
نکته جالب اینجاست که اگرچه کهکشان‌ها با یکدیگر ادغام می‌شوند، این فرآیند همیشه به ستارگان درون آن‌ها آسیب نمی‌رساند. چرا که فضا درون کهکشان‌ها عمدتاً خالی است و مقادیر زیادی ابر گازی و غبار نیز در آن‌ها وجود دارد. با این حال، برخورد کهکشان‌هایی که حاوی مقدار زیادی گاز هستند، باعث ایجاد دوره‌ای از شکل‌گیری سریع ستارگان می‌شود. این نرخ تولد ستاره‌ها معمولاً بسیار بیشتر از نرخ متوسط در کهکشان‌های غیربرخوردی است. چنین سیستمی ادغام‌شده‌ای به عنوان یک کهکشان انفجاری (Starburst Galaxy) شناخته می‌شود؛ نامی برازنده برای تعداد زیادی ستاره‌ای که در مدت زمان کوتاهی در اثر برخورد ایجاد می‌شوند. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد کهکشان‌های انفجاری کلیک کنید.
ادغام راه شیری و آندرومدا: رخدادی کیهانی در همسایگی ما
یک نمونه‌ی "نزدیک به خانه" از ادغام کهکشان‌های بزرگ، برخوردی است که بین کهکشان آندرومدا و کهکشان راه شیری خودمان رخ خواهد داد. نتیجه‌ی این رویداد که میلیون‌ها سال به طول می‌انجامد، شکل‌گیری یک کهکشان جدید خواهد بود.
در حال حاضر، آندرومدا حدود ۲.۵ میلیون سال نوری از راه شیری فاصله دارد. این فاصله تقریباً ۲۵ برابر عرض کهکشان راه شیری است. مسلماً این فاصله‌ی زیادی است، اما در مقیاس جهان، نسبتاً کوچک محسوب می‌شود. داده‌های تلسکوپ فضایی هابل نشان می‌دهد که کهکشان آندرومدا در مسیر برخورد با کهکشان راه شیری قرار دارد و این دو حدود ۴ میلیارد سال دیگر شروع به ادغام خواهند کرد.
این رویداد چگونه پیش خواهد رفت؟ حدود ۳.۷۵ میلیارد سال دیگر، کهکشان آندرومدا تقریباً تمام آسمان شب را پر خواهد کرد. در همان زمان، این دو کهکشان به دلیل کشش گرانشی عظیمی که بر یکدیگر وارد می‌کنند، شروع به تغییر شکل دادن می‌کنند. در نهایت، این دو کهکشان با هم ترکیب می‌شوند و یک کهکشان بیضوی بزرگ را تشکیل می‌دهند. این احتمال نیز وجود دارد که کهکشان دیگری به نام مثلث (Triangulum galaxy) که در حال حاضر به دور آندرومدا می‌چرخد، در این ادغام شرکت کند. کهکشان حاصل ممکن است "شیرندرومدا" نامیده شود، البته اگر کسی در آن زمان زنده باشد تا نامی برای این جرم آسمانی انتخاب کند! اطلاعات بیشتر در مورد این ادغام کهکشانی در دسترس است.
چه بر سر زمین خواهد آمد؟ سرنوشت منظومه شمسی در برخورد کهکشان‌ها
به احتمال زیاد، این ادغام تأثیر کمی بر منظومه شمسی ما خواهد داشت. از آنجایی که بیشتر فضای آندرومدا مانند راه شیری، از فضای خالی، گاز و غبار تشکیل شده است، بسیاری از ستارگان باید مدارهای جدیدی در اطراف مرکز کهکشانی ترکیبی پیدا کنند. این مرکز ممکن است تا سه سیاهچاله کلان‌جرم داشته باشد تا اینکه آن‌ها نیز با هم ادغام شوند.
خطر بزرگ‌تر برای منظومه شمسی، افزایش درخشندگی خورشید ما است که در نهایت سوخت هیدروژنی خود را تمام می‌کند و به یک غول سرخ تبدیل می‌شود. این اتفاق حدود چهار میلیارد سال دیگر شروع خواهد شد. در آن زمان، خورشید با انبساط خود، زمین را در بر خواهد گرفت. به نظر می‌رسد زندگی، مدت‌ها قبل از هرگونه ادغام کهکشانی از بین رفته باشد. یا اگر خوش شانس باشیم، نوادگان ما راهی برای فرار از منظومه شمسی و یافتن دنیایی با ستاره‌ای جوان‌تر پیدا خواهند کرد.
- نجوم
- علم
