آیا جهان هنوز در حال ساختن کهکشان‌های جدید است؟
پرداختن به این سوال سرگرم کننده ای است زیرا به ما امکان می دهد تا روند آشفته، پیچیده و زیبای شکل گیری کهکشان ها را کشف کنیم.
ما کهکشان ها را باستانی می دانیم. کهکشان خود ما، کهکشان راه شیری، ۱۳.۶ میلیارد سال پیش شکل گرفت و تلسکوپ فضایی جیمز وب به ما این امکان را داد که به برخی از کهکشان های اولیه در کیهان اولیه نگاه کنیم. اما آیا کهکشان ها هنوز متولد می شوند؟
به گفته اسپیس، شناسایی کهکشان ها بسیار آسان است. آنها مجموعه های بزرگی از ستاره ها، گاز و ماده تاریک هستند. آنها با یکدیگر بسیار متفاوت هستند. یک کهکشان معمولی تقریباً ۱۰۰۰۰۰ سال نوری وسعت دارد، در حالی که فاصله معمولی بین کهکشان ها تقریباً یک میلیون سال نوری است.
گاهی اوقات، کهکشان ها در خوشه ها ادغام می شوند یا با هم جمع می شوند، اما به جز چند استثنا، می توانیم تا حد زیادی یک کهکشان را از دیگری تشخیص دهیم. آنها مانند شهرهای حومه شهر هستند. فاصله بین شهرها از خود شهرها بیشتر است، بنابراین به راحتی می توان آنها را شناخت و تعریف کرد. گاه شهرها در کنار هم می نشینند و گاه شهری پهناور همسایگان خود را می بلعد. اما به طور کلی یک شهر فقط یک شهر است.
با این حال، تعریف آغاز کهکشان موضوع متفاوتی است. کهکشان ها در اوایل جهان از طریق یک فرآیند تدریجی که از ثانیه اول انفجار بزرگ شروع می شود، شکل گرفتند. در آن زمان، جیب‌های کوچکی با چگالی بالاتر از حد متوسط ظاهر شدند و طی چند صد میلیون سال آینده به‌طور پیوسته رشد کردند. در ابتدا، فقط ماده تاریک می توانست به داخل جریان یابد، زیرا ماده معمولی در هم پیچیده بود. اما وقتی حفره های ماده تاریک به اندازه کافی بزرگ شدند، ماده منظم اطراف را جذب کردند.
همانطور که ماده منظم جمع شد، فشرده شد، تکه تکه شد و به اولین ستاره ها نور داد. این پیش کهکشان‌ها گاز بیشتری مصرف کردند، با همسایگان خود ادغام شدند و به کهکشان‌های کاملاً شکل‌گرفته تبدیل شدند که امروزه می‌بینیم.
بنابراین، از بسیاری جهات، امروز کهکشان جدیدی ظاهر نمی شود. روند ساخت آنها تمام شده و با آن تمام شده است، عملی که در کیهان باستان اتفاق افتاد و دیگر هرگز تکرار نشد. هیچ پیش‌کهکشانی دیگری در جهان امروز وجود ندارد که ابری از گاز باشد و فقط منتظر فرصتی برای فشرده‌سازی و تشکیل کهکشان جدید باشد.
وقتی صحبت از کهکشان ها می شود، آنچه می بینیم همان چیزی است که به دست می آوریم.
اما این تنها یک راه برای تعریف آغاز کهکشان است. ما همچنین می توانیم به مرحله محوری دیگری نگاه کنیم، که تشکیل اولین ستاره ها است. با بازگشت به قیاس شهر، بین زمانی که ساخت یک شهر برای اولین بار برنامه ریزی می شود و خطوط کلی آن با نشانگرهای مرزی مشخص می شود، و زمانی که اولین افراد شروع به حرکت در آن می کنند، تفاوت وجود دارد.
اگر فقط بر شکل‌گیری ستاره تمرکز کنیم، می‌بینیم که این یک روند مداوم است که حتی در جهان مدرن نیز ادامه دارد. در سال‌های اخیر، اخترشناسان درک دقیقی از معیاری به نام تابع جرم ستاره‌ای پیدا کرده‌اند. این یک سرشماری اولیه جمعیتی است که تعداد ستارگان هر کهکشان یا به عبارت دیگر میزان جرم ستاره‌ای هر کهکشان را در دوره‌های مختلف جهان نشان می‌دهد.
ستاره ها تنها درصد کمی از جرم یک کهکشان را تشکیل می دهند. بقیه جرم ماده تاریک و توده های تصادفی گاز است. با این حال، ستارگان یک کهکشان را همان چیزی که هست می‌سازند و رصد آنها بسیار ساده‌تر از هر جزء کهکشانی دیگری است.
اخترشناسان اخیراً کشف کرده اند که تابع جرم ستاره در سراسر جهان بالا می رود، با مطالعات جدید کهکشان های سراسر جهان را نمونه برداری می کند. این بدان معنی است که کهکشان های کوچک، کهکشان های متوسط و کهکشان های بزرگ بیشتر از میلیاردها سال پیش وجود دارد.
کهکشان های کوچک توده هایی از مواد هستند که به تازگی شروع به تشکیل ستاره کرده اند. از سوی دیگر، کهکشان های بزرگتر عمدتاً از ادغام مداوم کهکشان های کوچکتر تشکیل می شوند.
بنابراین، حداقل در یک راه مهم، کهکشان های جدید همچنان در صحنه کیهانی ظاهر می شوند، زیرا آنها با دورهای جدید تشکیل ستاره روشن می شوند.
آنها همیشه آنجا بوده اند و میلیاردها سال در تعامل بوده اند، اما اکنون خودشان را نشان می دهند. بیشتر گازهای یک کهکشان هرگز به ستاره تبدیل نمی‌شوند و این می‌تواند برای دوره‌های بسیار طولانی بدون مصرف مواد زیاد ادامه داشته باشد، و ممکن است زمان بسیار زیادی طول بکشد تا یک کهکشان در وهله اول شروع به کار کند.
اما متأسفانه این مهمانی تا ابد ادامه نخواهد داشت. مشکل این است که نه تنها جهان در حال انبساط است، بلکه در حال شتاب نیز هست. اثری که به عنوان انرژی تاریک شناخته می شود. اگرچه ستاره شناسان هنوز نمی دانند چه چیزی انرژی تاریک را هدایت می کند، اما می توانند اثرات آن را بر بقیه جهان مشاهده کنند. این انرژی همه چیز را پخش می کند.
با بالا رفتن سن کیهان، تشکیل کهکشان‌های جدید سخت‌تر و سخت‌تر می‌شود و به شکل‌گیری ستاره‌ها برای تشکیل کهکشان‌های جدید ادامه می‌دهد. در واقع، اوج شکل گیری ستاره ها میلیاردها سال پیش سپری شد. در حالی که کهکشان های جدید همچنان به روشن شدن ادامه می دهند، سرعت ظاهر شدن آنها در حال کاهش است و هر سال کهکشان های جدید کمتری ظاهر می شوند.
ما هنوز زمان زیادی داریم. کهکشان ها برای صدها میلیارد سال آینده به شکل گیری ستارگان ادامه خواهند داد و ما هنوز باید تا پایان از این جشن لذت ببریم.
منبع: ایسنا
