نگاهی به تصویر جدید و بی نظیر ESO

تصویر: خوشه کهکشانی Abell 315: این تصویر وسیع الطیف هزاران اجتماع از کهکشانها را در فضایی به اندازه یک ماه کامل نشان می دهد. اعتبار تصویر: (ESO/J. Dietrich)

تصویر جدید گرفته شده توسط ESO ، چندین هزار کهکشان دور و به طور ویژه ای یک گروه بزرگ متعلق به خوشه کهکشانی عظیم Abell 315 را به ما نشان می دهد. از حجم زیاد کهکشانها می توان چنین استنباط کرد که Abell 315 نظیر اغلب خوشه های کهکشان غنی از ماده تاریک است. جرم بسیار زیاد این خوشه نور کهکشانهای پس زمینه را منحرف کرده و باعث انحراف در شکل مشاهده شده کهکشان می شود.

زمانی که با چشم غیر مسلح به آسمان نظاره می شود غالبا تنها می توان ستاره های درون کهکشان راه شیری خودمان و برخی از نزدیکترین همسایه هامان را ببینیم. بیشتر کهکشانهای دور آنقدر نور ضعیفی دارند که چشم بشر قادر به مشاهده آنها نیست. اما اگر بتوانیم آنها را ببینیم احتمالاً پهنای آسمان را خواهند پوشاند. این تصویر جدید که توسط ESO منتشر شده هم یک تصویر وسیع الطیف و عریض است و هم تصویری است با آشکارسازی طولانی مدت . در این تصویر هزاران کهکشان جمع شده و در فضایی به اندازه یک ماه به نمایش گذاشته شده

این کهکشانها در فاصله های متفاوتی از ما قرار گرفته اند. برخی نسبتا نزدیک اند به طوری که بازوهای مارپیچی یا فرم بیضوی آنها قابل تشخیص است. به ویژه در قسمت بالایی تصویر. کهکشانهای دورتر تنها به صورت حباب های نورانی ظریفی دیده می شوند. نور آنها قبل از رسیدن به زمین هشت میلیارد سال و یا بیشتر در جهان عبور کرده است.

قسمت مرکز تصویر به طرف پایین و چپ شامل ترکیبی از صدها کهکشان زرد رنگ است که نشان دهنده یک خوشه کهکشانی بسیار حجیم است . این خوشه در بین کهکشانهای کم نور آبی و قرمز و زمین و حدوداً در فاصله 2 میلیارد سال نوری و در صورت فلکی حوت ( Cetus -the Whale) واقع شده است.

تصویر گرافیکی از ساختمان اصلی ESO

خوشه های کهکشانی از بزرگترین ساختارها در جهان هستند که با نیروی گرانش به یکدیگر متصل اند. این ساختارها در مقایسه با کهکشانهایی که می بینیم دارای جرم بسیار بسیار بیشتری می باشند. کهکشانهایی به این بزرگی تنها حاوی 10 درصد جرم می باشند. گاز داغ بین کهکشانها 10 درصد دیگر را شامل می شود (1). 80 درصد باقی مانده شامل یک ترکیب ناشناخته و غیر قابل رویت به نام ماده تاریک می باشد که در بین کهکشانها قرار می گیرد.

وجود ماده تاریک از طریق اثرات گرانشی آن آشکار می شود: جرم بسیار عظیم یک خوشه کهکشانی بر روی نور کهکشانهای پشتی اش اثری مشابه یک شیشه مغناطیسی جهانی است و باعث ایجاد اندکی انحراف در شکل ظاهری کهکشان می گردد (2). اخترشناسان با مشاهده و آنالیز دوتایی اشکال این کهکشانها می توانند جرم کلی خوشه مسئول این انحراف را، حتی زمانی که این جرم ناپیدا باشد، به دست آورند. در هر حال این اثر بسیار ضعیف است و برای به دست آوردن نتایج معنی دار لازم است تعداد بسیار زیادی کهکشان سنجش شود: در مورد Abell 315 برای تخمین جرم کلی خوشه تقریبا شکل 10000 کهکشان کم نور در این تصویر مطالعه شد؛ بیش از یک صد هزار میلیارد برابر جرم خورشید ما (3)

برای دیدن تصویر در اندازه بزرگ اینجا کلیک کنید. (حجم تصویر : 1.7 مگابایت)

برای تکمیل رنج وسیع اندازه ها و فاصله ها در این تصویر، تعدادی اجرام بسیار کوچکتر از کهکشانها و خوشه های کهکشانی و بسیار نزدیک به زمین بررسی شد: در کنار چندین ستاره متعلق به کهکشان ما تعداد زیادی آستروئید که به شکل دنباله های آبی، سبز یا قرمز دیده می شوند مورد بررسی قرار گرفت(4). این اجرام متعلق به کمربند اصی آستروئید بوده و در بین مدارهای مریخ و مشتری واقع شده اند. ابعاد آنها از چند ده کیلومتر (درخشان ترین آنها) تا فقط چند کیلومتر (کم نورترین آنها) متغییر است.

این تصویر به وسیله تصویرگر وسیع الطیف (WFI) با تلسکوپ 2.2 متر MPG/ESO در رصدخانه شیلی تهیه شده و در طی چندین مرحله و با استفاده از سه فیلتر وسیع باند مختلف به دست آمده است. تقریبا 1 ساعت در فیلتر B و حدود 1.5 ساعت در فیلترهای V و R .

توضیحات:

(1): ده درصد از جرم خوشه کهکشانی شامل مخلوطی از الکترونها و پروتونهای سیار داغ (پلاسما) با درجه حرارتی برابر ده میلیون درجه یا بیشتر می باشد که با تلسکوپ های اشعه ایکس (X-Ray) قابل رویت است.

(2): اخترشناسان با توجه به این انحراف ظریف، پدیده های بسیار ویژه نظیر کمانهای بزرگ، حلقه ها و تصاویر چندتایی را تهیه می کنند.

(3): مطالعه ای راجع به خوشه کهکشان Abell 315 توسط جی دیتریج و همکاران در مقاله ای در محله اخترشناسی و اخترفیزیک سال 2009 به چاپ رسیده است. (با عنوان:

("Weak lensing observations of potentially X-ray underluminous galaxy clusters," by J. Dietrich et al.)

(4): دنباله دارهای آبی، سبز یا قرمز نشان دهنده این مطلب است که هر یک به وسیله یکی از سه فیلتر مخصوص شناسایی شده اند. هر دنباله دار تشکیل شده از چندیدن زیردنباله کوچکتر که در فیلترهای مختلف اثرات خاصی را منعکس می کنند؛ از طول این زیردنباله ها، فاصله تا آستروئید قابل محاسبه است.

منبع : سایت نجوم ایران