المجرة القزمة: التكوين ، التطور ، الخصائص ، الأمثلة - آرتي - 2025

تعتبر المجرة القزمة واحدة من النجوم التي يبلغ عدد نجومها واحدًا من مائة من تلك الموجودة في المجرات الحلزونية الكبيرة ، مثل أندروميدا ودرب التبانة. المجرات القزمة هي أكثر أنواع المجرات شيوعًا في المجموعة المحلية من المجرات ، ويُفترض أنها موجودة أيضًا في بقية الكون.

تم العثور على المجرات القزمية بانتظام تدور حول مجرات أكبر بكثير. حول مجرة ​​درب التبانة وحدها ، تم التعرف على أكثر من خمسة عشر مجرة ​​قزمة تدور.

الشكل 1. مجرة ​​قزمة فائقة الصغر M60-UCD1 تدور حول المجرة العملاقة M60. تبعد M60 54 مليون سنة ضوئية والمجرة الحلزونية الرائعة NGC 4647 تبعد 63 مليون سنة ضوئية عن خلفية M60. المصدر: ناسا تلسكوب هابل الفضائي.

أصغر مجرة ​​حددها علماء الفلك حتى الآن تحتوي على حوالي ألف نجم ، وهي كروية الشكل وتُعرف باسم Segue 2 ، في كوكبة الحمل. بالتناسب مع المجرات الكبيرة ، سيكون ذلك مثل اكتشاف فيل بحجم الفأر.

التكوين والتطور

تشير أحدث النظريات المثيرة للجدل حول تكوين المجرات القزمية ، بالإضافة إلى المجرات الأكبر حجمًا ، إلى أنها نتيجة جاذبية المادة البينجمية نحو مناطق بها مادة مظلمة أو مع سحب مكونة من عناصر ثقيلة.

ومع ذلك ، فإن النتائج الجديدة نسبيًا التي تم التوصل إليها باستخدام التلسكوب الفضائي في نطاق الأشعة فوق البنفسجية ، الذي تديره وكالة ناسا ، أظهرت أن المجرات القزمة تكونت من غازات العناصر الضوئية القادمة من Ring of Leo: سحابة هائلة تتكون من 650 ألف سنة ضوئية من الهيدروجين و الهيليوم.

الخصائص العامة

المجرات القزمة هي الأكثر وفرة في الكون ، ولكن يصعب اكتشافها بسبب صغر حجمها وانخفاض لمعانها.

بالنسبة للمجرات القزمة ، تنطبق أيضًا الأنواع المختلفة من الأشكال التي لوحظت في المجرات الأكبر ، والتي حددها إدوين هابل على "شوكة توليف هابل". على سبيل المثال ، تم تحديد الأنواع التالية: حلزوني ، غير منتظم ، كروي ، وإهليلجي.

الشكل 2. شوكة ضبط هابل مع أنواع مختلفة من المجرات.

بالإضافة إلى ذلك ، تم العثور على مجرات قزمية مضغوطة وأزرق ، بالإضافة إلى المجرات فائقة الصغر.

المجرات القزمية الحلزونية بعيدة عمومًا عن مجموعات المجرات الأخرى ، وإلا فإن تفاعل الجاذبية مع الجيران القريبين من شأنه أن ينتج عنه تغييرات في قرصها الحلزوني.

هذا النوع من المجرات منخفض الإضاءة وأقطارها أقل من 16 ألف سنة ضوئية. عادة ما تحتوي على كمية كبيرة من المادة المظلمة.

على الرغم من أن بعض الخبراء يعتقدون أنها قديمة جدًا ، إلا أن المجرات القزمة الزرقاء المدمجة تتكون من مجموعات ضخمة من النجوم الشابة الساخنة التي تنبعث منها الضوء الأزرق وتجعل المجرة نفسها تبدو زرقاء.

الممثل المميز لهذا النوع من المجرات هو PGC-51017 الموضح في الشكل 3.

الشكل 3. مجرة ​​قزم زرقاء مضغوطة PGC-51017. المصدر: ويكيميديا ​​كومنز

النجوم التي تشكل مجرات قزمة زرقاء متراصة لها فترات تكوين مختلفة وهي في حالة تطور دائم.

المجرات القزمة والثقوب السوداء الصغيرة والكبيرة

كان أحد الاكتشافات المدهشة هو اكتشاف مجرة ​​قزمة بها ثقب أسود صغير في مركزها. إنه NGC 4395 مع ثقب مركزي كتلته 10000 كتلة شمسية. هذا على عكس الثقوب السوداء في مركز المجرات الكبيرة ، التي تتراوح كتلتها بين الملايين والمليارات من الكتل الشمسية.

الشكل 4. المجرة القزمة NGC 4395 التي تم التقاطها بواسطة تلسكوب شولمان في ولاية أريزونا. المصدر: تلسكوب شولمان.

ولكن في الطرف الآخر توجد المجرات القزمة فائقة الصغر التي تحتوي على ثقب أسود فائق الكتلة في مركزها ، مع عشرات الملايين من الكتل الشمسية. نتيجة لذلك ، وعلى الرغم من كونها مجرات صغيرة ، إلا أنها تمتلك كثافة هائلة من النجوم ، كما هو الحال في مجرة ​​M60-UCD1 الموضحة في الشكل 1.

أمثلة على المجرات القزمة

سنقدم أدناه مجموعة متنوعة من الأمثلة على المجرات القزمة المحددة جيدًا ذات الأشكال والأحجام والخصائص المختلفة ، لإعطاء القارئ نظرة عامة على تنوعها.

الأقزام الكروية والإهليلجية واللولبية

المجرة القزمة الكروية منخفضة السطوع PGC 19441 ، في كوكبة كارينا ، هي مجرة ​​تابعة لمجرة درب التبانة ، وتشكل جزءًا من المجموعة المحلية من المجرات. يبلغ قطرها 2000 سنة ضوئية وتبعد 330 ألف سنة ضوئية.

مثال جيد آخر هو Sagittarius Ellipsoidal Dwarf Galaxy (M 54) ، يبلغ قطرها 10000 سنة ضوئية و 50000 سنة ضوئية من مركز مجرتنا ، التي تدور حولها. لا ينبغي الخلط بينه وبين مجرة ​​أخرى تحمل اسمًا مشابهًا: مجرة ​​القوس غير المنتظمة الأقرب بكثير.

تشير التقديرات إلى أنه في غضون 100 مليون سنة تقريبًا ستقترب من نواة درب التبانة مرة أخرى ، لتصبح في النهاية جزءًا منها.

الشكل 5. المجرة القزمة الإهليلجية M 54 في القوس. المصدر: wikimedia commons

مثال على مجرة ​​قزمة حلزونية NGC 5474 في كوكبة Ursa Major. وهي الأقرب من بين العديد من المجرات الفضائية في مجرة ​​دولاب الهواء الكبيرة (M101). بين المجرات القزمية ، المجرات ذات الشكل الحلزوني هي الأقل تكرارا.

الشكل 6. المجرة القزمة الحلزونية NGC 5474. المصدر: ويكيميديا ​​كومنز

الأقزام غير المنتظمة والمضغوطة للغاية

سحابة ماجلان الصغيرة (NGC 292) هي مجرة ​​قزمة غير منتظمة الشكل ، أصغر بحوالي مائة مرة من مجرة ​​درب التبانة ، التي تضم حوالي 3 مليارات نجم. يمكن رؤيته دون الحاجة إلى تلسكوب ، في كوكبة الطوقان الجنوبية.

تبعد 200 ألف سنة ضوئية. يُعتقد أنها كانت في الأصل حلزونية الشكل ، لكنها تعرضت للتشويه بفعل جاذبية درب التبانة ، دون أن تكون نفسها مجرة ​​تابعة لها.

مثال على مجرة ​​قزمة فائقة الصغر هي M60-UCD1 ، وهي مجرة ​​قزمة تدور حول المجرة العملاقة M60 ، على بعد 22000 سنة ضوئية من مركزها. يوجد في وسط القزم M60-UCD1 شديد الصغر ثقب أسود هائل تبلغ كتلته 21 مليون كتلة شمسية ، وفقًا لحسابات السرعات المدارية للنجوم حوله.

يوضح الشكل 1 صورة مذهلة التقطها تلسكوب هابل الفضائي تظهر المجرة القزمة فائقة الصغر M60-UCD1 ، التي تدور حول المجرة العملاقة M60.

في نفس الشكل أيضًا ، تظهر المجرة الحلزونية الرائعة NGC 4647 ، والتي تبعد 63 مليون سنة عن المجرة العملاقة M60.

المراجع

1. مختبر الدفع النفاث. وصفة جديدة للمجرات القزمة. تم الاسترجاع من: jpl.nasa.gov
2. مرصد. المجسمان البيضاويان M60 واللولب الحلزوني NGC 4647. تم الاسترجاع من: Observatorio.info
3. MNN. ما هو حجم أصغر مجرة ​​في الكون؟ تم الاسترجاع من: MNN.com.
4. Phys.org. دراسة المجرات القزمة للحصول على الصورة الكاملة. تم الاسترجاع من: phys.org.
5. الفراغ. سحابة ماجلان الصغيرة: مجرة ​​قزم القمر الصناعي الجار. تم الاسترجاع من: space.com
6. أخبار SCI. يكتشف علماء الفلك ثقبًا أسودًا هائلاً في المجرة القزمة. تم الاسترجاع من: sci-news.com
7. ويكيبيديا. المقطع 2. تعافى من: wikipedia.com