برخورد ۲ کهکشان «تافی» و ایجاد یک «آب‌نبات» غول‌پیکر کیهانی!

برخورد شدید دو کهکشان در فاصله ۱۸۰ میلیون سال نوری از زمین، برای یکی از قوی‌ترین تلسکوپ‌های جهان، مانند یک پروانه‌ فریبنده کیهانی در حال تکان دادن بال‌ها یا یک تکه آب‌نبات غول‌پیکر به نظر می‌رسد.

کهکشان‌های در حال برخورد که «UGC ۱۲۹۱۴» و «UGC ۱۲۹۱۵» نامیده می‌شوند، نام مستعار کهکشان‌های «تافی»(Taffy) را از برند معروف شیرینی‌هایی گرفته‌اند که به شکل آنها شباهت دارند. این شکل پیچ‌خورده و کشیده، نتیجه برخوردی است که حدود ۲۵ میلیون سال پیش از نمایش در تصویر آغاز شد. این تصویر، نتیجه برخورد کهکشان‌ها و دور شدن آنها از یکدیگر را نشان می‌دهد.

تصویر برخورد این کهکشان‌ها که در جهت صورت فلکی «اسب بزرگ»(Pegasus) قرار دارند، با «تلسکوپ شمالی جمنای»(Gemini North) در هاوایی گرفته شده است که همراه با همتای خود «تلسکوپ جنوبی جمنای»(Gemini South) در شیلی، یکی از بزرگترین و پیشرفته‌ترین تلسکوپ‌های جهان برای تشخیص نور و پرتو فروسرخ است.

برخوردهای رخ‌داده بین کهکشان‌هایی از این دست، رویدادهایی عمیقا دگرگون‌کننده هستند و تکامل کیهان را پیش می‌برند. این برخوردها، هم تشکیل ستاره‌ها را آغاز می‌کنند و هم آن را متوقف می‌سازند. ادغام ماده ستاره‌ای دو کهکشان از طریق برخورد می‌تواند ابرهای مولکولی غول‌پیکری از گاز و غبار به وجود بیاورد که به مکان‌هایی برای تشکیل ستاره‌های بزرگ تبدیل می‌شوند. در هر حال، همان گونه که این تصویر خیره‌کننده نشان می‌دهد، این برخوردها می‌توانند مناطقی را نیز ایجاد کنند که تولد ستاره‌ها در آنها محدود شده است.

اگرچه شکل‌گیری ستاره در بال‌های این پروانه کیهانی بزرگ ادامه دارد اما داستان در بدن و دم پروانه متفاوت است. بدن، یک پل گسترده از مواد را شامل می‌شود که بین UGC ۱۲۹۱۴ و UGC ۱۲۹۱۵ کشیده شده است و طبیعت بسیار متلاطمی دارد. اگرچه این پل بین کهکشانی مملو از عناصر مورد نیاز برای شکل‌گیری ستاره‌ها است اما با برخورد و گرم شدن شدید، تولد ستارگان متوقف می‌شود.

همان‌گونه که تصویر تلسکوپ شمالی جمنای نشان می‌دهد، این منطقه از رشته‌های قرمز و قهوه‌ای تشکیل شده است که توده‌های هیدروژن و رشته‌های گاز مولکولی هستند و با جدا شدن کهکشان‌ها پس از برخورد کشیده می‌شوند. چنین رویدادی، این تصور را ایجاد می‌کند که یک تافی گرم از هم جدا شده است.

کهکشان‌ها به روش‌های گوناگونی با هم برخورد می‌کنند

برخورد بین کهکشان‌ها ممکن است به روش‌های گوناگون و با نتایج متفاوت رخ دهد. گاهی اوقات بازوهای مارپیچی کهکشان‌های بزرگ‌تر به سمت کهکشان‌های کوچک‌تر کشیده می‌شوند و در نهایت، برخورد را به همراه دارند. کهکشان‌های کوچک می‌توانند با کهکشان‌های بزرگ‌تر برخورد کنند. پس از برخورد، مدار آنها با بدنه اصلی کهکشان بزرگ‌تر تلاقی می‌کند و باعث ایجاد اعوجاج قابل‌توجهی در ساختار هر دو کهکشان می‌شود.

اگر هر دو کهکشان در حال برخورد فاقد نیروی حرکتی برای دور شدن از ادغام باشند، با هم ادغام می‌شوند. همان‌گونه که ابرهای گازی کهکشان‌ها در تعامل قرار می‌گیرند، گاز می‌تواند به صورت تکه‌های متراکم فشرده شود و در نتیجه، ستاره را تشکیل دهد. چنین برخوردهایی با برخوردی در این تصویر بین UGC ۱۲۹۱۴ و UGC ۱۲۹۱۵ مشاهده می‌شود، متفاوت هستند.

در مورد کهکشان‌های تافی، قرص‌های کهکشانی و عناصر گازی هر دو کهکشان به شدت با یکدیگر برخورد کردند و باعث تزریق انرژی به گاز شدند و آن را بسیار متلاطم کردند. همانطور که UGC ۱۲۹۱۴ و UGC ۱۲۹۱۵ پس از این برخورد از یکدیگر دور شدند، گاز با سرعت بالا از هر کهکشان بیرون کشیده شد. این امر، یک پل گازی بزرگ را بین آنها پدید آورد. با تلاطم مواد ستاره‌ای در سراسر پل، از تجمع و فشرده شدن گاز به تکه‌های متراکم که برای تولد ستارگان جدید لازم است، جلوگیری شد.

۵۸۵۸