علماء الفلك يكشفون عن رؤية جديدة لا تصدق لمجرة درب التبانة

توفر صورة الراديو الجديدة ذات التردد المنخفض الرؤية الأكثر شمولاً حتى الآن لـ درب التبانةالسماء الجنوبية.

العلماء الفلك في المركز الدولي لأبحاث علم الفلك الراديوي (إيكرار) أنتجت الصورة الملونة الراديوية ذات التردد المنخفض الأكثر تفصيلاً لدرب التبانة التي تم إنشاؤها حتى الآن.

تعرض هذه الصورة الجديدة المذهلة درب التبانة كما تُرى من نصف الكرة الجنوبي، وتلتقط المجرة عبر نطاق واسع من الأطوال الموجية الراديوية، والتي توصف غالبًا بأنها “ألوان” مختلفة لضوء الراديو.

وتفتح الصورة فرصا جديدة لالعلماء الفلك لدراسة كيفية ولادة النجوم، وكيف تتطور مع مرور الوقت، وكيف تنتهي حياتهم داخل مجرتنا.

بناء الصورة على نطاق واسع

سيلفيا مانتوفانيني، طالبة دكتوراه مقيمة في جامعة كيرتن عقدة ICRAR، قضت 18 شهرًا في تجميع الصورة. تطلب العمل حوالي مليون ساعة من استخدام وحدة المعالجة المركزية، وذلك باستخدام أجهزة الكمبيوتر العملاقة في مركز Pawsey Supercomputing Research Center لمعالجة ودمج البيانات من استطلاعين راديويين كبيرين.

تم إجراء كلا المسحين باستخدام تلسكوب Murchison Widefield Array (MWA) الموجود في Inyarrimanha Ilgari Bundara، CSIRO مرصد مورشيسون لعلم الفلك الراديوي في منطقة واجاري ياماجي في غرب أستراليا.

جاءت مجموعات البيانات من GaLactic و Extragalactic All-sky MWA (بصيص) الدراسة الاستقصائية وامتدادها GLEAM-X (GLEAM الموسعة). وتم جمع هذه الملاحظات على مدى 28 ليلة في عامي 2013 و2014، تليها 113 ليلة أخرى بين عامي 2018 و2020.

البيانات الأكثر وضوحًا تفتح تفاصيل المجرة

مع التركيز بشكل خاص على درب التبانة، تقدم الصورة الجديدة تحسينات كبيرة مقارنة بإصدار GLEAM السابق لعام 2019. فهي تحقق ضعف الدقة، وعشرة أضعاف الحساسية، وتغطي ضعف مساحة الصورة السابقة.

تسمح هذه المكاسب في الدقة والحساسية والتغطية السماوية لعلماء الفلك بفحص بنية المجرة بتفصيل أكبر بكثير، مما يوفر مصدرًا غنيًا للمعلومات الجديدة والبصيرة العلمية.

وقالت مانتوفانيني: “إن هذه الصورة النابضة بالحياة توفر منظوراً لا مثيل له لمجرتنا عند ترددات الراديو المنخفضة”.

“إنه يوفر رؤى قيمة حول تطور النجوم، بما في ذلك تكوينها في مناطق مختلفة من المجرة، وكيفية تفاعلها مع الأجرام السماوية الأخرى، وفي نهاية المطاف زوالها.”

تتبع حياة النجوم وموتها

تركز أبحاث مانتوفانيني على بقايا المستعرات الأعظم، وهي السحب المتوسعة من الغاز والطاقة التي تُترك عندما ينفجر النجم في نهاية حياته. وعلى الرغم من اكتشاف المئات من هذه البقايا حتى الآن، إلا أن علماء الفلك يشتبهون في أن آلافًا أخرى تنتظر العثور عليها.

وتسمح لهم الصورة بالتمييز بين الغاز المحيط بالنجوم الجديدة والغاز الذي خلفته النجوم الميتة، مما يكشف عن أنماط أكثر وضوحًا في المشهد الكوني.

وقالت مانتوفانيني: “يمكنك التعرف بوضوح على بقايا النجوم المنفجرة، ممثلة بدوائر حمراء كبيرة. وتشير المناطق الزرقاء الأصغر إلى حضانات نجمية حيث تتشكل النجوم الجديدة بنشاط”.

قد تساعد الصورة أيضًا في كشف الألغاز المحيطة بالنجوم النابضة في مجرتنا. ومن خلال قياس سطوع النجوم النابضة عند ترددات مختلفة لـ GLEAM-X، يأمل علماء الفلك في الحصول على فهم أعمق لكيفية انبعاث موجات الراديو من هذه الأجسام الغامضة ومكان وجودها داخل مجرتنا.

الائتمان: المركز الدولي لأبحاث علم الفلك الراديوي

وشددت البروفيسورة المشاركة ناتاشا هيرلي ووكر من نفس فريق ICRAR، وهي الباحثة الرئيسية في مسح GLEAM-X، على أن هذه خطوة كبيرة إلى الأمام في دراسة بنية درب التبانة.

“هذه الصورة منخفضة التردد تسمح لنا بالكشف عن الهياكل الفيزيائية الفلكية الكبيرة في مجرتنا والتي يصعب تصويرها عند الترددات العالية.”

“لم يتم نشر أي صورة راديوية منخفضة التردد لمستوى المجرة الجنوبي بأكمله من قبل، مما يجعل هذا معلما مثيرا في علم الفلك.”

علامة فارقة قبل الجيل القادم

“فقط أكبر تلسكوب راديوي في العالم، تلسكوب SKA-Low التابع لمرصد SKA، والذي من المقرر أن يكتمل في العقد المقبل في Wajarri Yamaji Country في غرب أستراليا، سيكون لديه القدرة على تجاوز هذه الصورة من حيث الحساسية والدقة،” اختتم البروفيسور المشارك هيرلي ووكر.

تضمنت المسوحات مئات الساعات من جمع البيانات باستخدام التلسكوب الراديوي MWA الموجود في Inyarrimanha Ilgari Bundara، وهو مرصد CSIRO Murchison لعلم الفلك الراديوي. قام باحثو ICRAR بفهرسة 98000 مصدر راديوي مثير للإعجاب عبر المستوى المجري المرئي من نصف الكرة الجنوبي، مما يعرض مزيجًا متنوعًا من النجوم النابضة والسدم الكوكبية ومناطق HII المدمجة – وهي سحب غازية كثيفة ومتأينة في الفضاء – ومجرات بعيدة لا علاقة لها بدرب التبانة.

المرجع: “مسح مورشيسون وايدفيلد أراي الشامل للسماء المجرية وخارج المجرية (GLEAM-X) III: المستوى المجري” بقلم سيلفيا مانتوفانيني، وناتاشا هيرلي ووكر، وكاثرين روس، وستيفان دوتشيسن، وجيما أندرسون، وتيموثي جيمس جالفين، 28 أكتوبر 2025، منشورات الجمعية الفلكية الأسترالية.
دوى: 10.1017/pasa.2025.10094

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.