العناقيد الكروية مربوطة بالجاذبية ، وتركيزات كثيفة من النجوم. يمكن أن يكون هناك مئات الآلاف من النجوم في مجموعة ، وهي قريبة جدًا من بعضها البعض بحيث يصعب التمييز بين التجمعات الكروية خارج مجرتنا والنجوم داخل مجرتنا فقط باستخدام التلسكوبات الأرضية: بعبارة أخرى ، هذه المجموعات الكبيرة من يمكن أن تبدو النجوم البعيدة مثل نجمة قريبة واحدة. لكن علماء الفلك استخدموا مؤخرًا عيون تلسكوب هابل الفضائي الحادة لتحديد أكثر من 11000 عنقود كروي في مجموعة المجرات العذراء بشكل لا يصدق. ومن خلال القيام بذلك ، لاحظوا أيضًا شيئًا مثيرًا للاهتمام حول مكان تواجد الكريات. لا يبدو أن العناقيد الكروية تتشكل بشكل منتظم من مجرة إلى مجرة ؛ وبدلاً من ذلك ، يفضلون أن يكونوا حيث يكون الحدث بالقرب من مركز تجمعات المجرات. تكون الكريات أكثر انتشارًا أيضًا في المجرات القزمة بالقرب من مركز مجموعة المجرات.
حلت كاميرا هابل المتقدمة للاستطلاعات مجموعات النجوم في 100 مجرة من مختلف الأحجام والأشكال والسطوع ، حتى في المجرات الباهتة القزمة. تتكون مجموعة برج العذراء من أكثر من 2000 مجرة ، وهي أقرب مجموعة مجرة كبيرة إلى الأرض ، وتقع على بعد حوالي 54 مليون سنة ضوئية.
لطالما عرف الفلكيون أن المجرة الإهليلجية العملاقة في مركز الكتلة ، M87 ، تستضيف عددًا أكبر من المتوقع من مجموعات النجوم الكروية. كان أصل الكثير من الكرات الغامضة لغزًا قديمًا.
قال باتريك كوت من معهد هيرزبرج للفيزياء الفلكية في فيكتوريا ، كولومبيا البريطانية: "تظهر دراستنا أن كفاءة تكوين الكتلة النجمية تعتمد على البيئة". "تحتوي المجرات القزمة الأقرب إلى مركز فيرجو المزدحم على مجموعات كروية أكثر من تلك البعيدة."
عثر الفريق على مجموعة من العناقيد الكروية في معظم المجرات القزمة في غضون 3 ملايين سنة ضوئية من مركز الكتلة ، حيث توجد المجرة الإهليلجية العملاقة M87. تراوح عدد الكرات في هذه الأقزام من بضع عشرات إلى عدة عشرات ، ولكن هذه الأرقام كانت عالية بشكل مدهش للكتل المنخفضة من المجرات التي سكنوها. على النقيض من ذلك ، كان للأقزام في ضواحي الكتلة عدد أقل من الكريات. ربما تم انتزاع العديد من العناقيد النجمية M87 من مجرات أصغر غامر بالقرب منها.
وأوضح إريك بينج من جامعة بكين في بكين بالصين ، والمؤلف الرئيسي لدراسة هابل: "وجدنا القليل من العناقيد الكروية أو لم نجدها في المجرات في غضون 130.000 سنة ضوئية من M87 ، مما يشير إلى أن المجرة العملاقة جردت المجرات الصغيرة من مجموعات النجوم الخاصة بها". . "هذه المجرات الصغيرة تساهم في بناء M87".
إن "عين" هابل حادة للغاية لدرجة أنها كانت قادرة على انتقاء العناقيد الكروية الغامضة من النجوم في مجرتنا ومن المجرات البعيدة في الخلفية. قال بنغ: "باستخدام هابل ، تمكنا من تحديد ودراسة حوالي 90 بالمائة من العناقيد الكروية في جميع مجالاتنا المرصودة". "كان هذا الأمر بالغ الأهمية للمجرات القزمة التي لا تحتوي إلا على حفنة من مجموعات النجوم".
دليل على أكل لحوم البشر المجرة M87 يأتي من تحليل لتكوين المجموعات الكروية. قال بينج: "في M87 يوجد ثلاثة أضعاف عدد الكريات الكروية الناقص في العناصر الثقيلة ، مثل الحديد ، من الكريات الكبيحة الغنية بهذه العناصر". "يشير هذا إلى أن العديد من العناقيد النجمية" التي تفتقر إلى المعادن "ربما تكون قد سرقت من المجرات القزمة القريبة ، والتي تحتوي أيضًا على كروية ناقصة في العناصر الثقيلة".
إن دراسة عناقيد النجوم الكروية أمر بالغ الأهمية لفهم الحلقات المبكرة والمكثفة التي تشكل النجوم التي تشكل تكوين المجرات. من المعروف أنهم يقيمون في جميع المجرات باستثناء أضعفها.
وأشار بينج إلى أن "تكوين النجوم بالقرب من قلب برج العذراء مكثف للغاية ويحدث في حجم صغير على مدى فترة زمنية قصيرة". "قد يكون أسرع وأكثر كفاءة من تكوين النجوم في الضواحي. قد يكون ارتفاع معدل تكوين النجوم مدفوعًا بانهيار الجاذبية للمادة المظلمة ، وهو شكل غير مرئي من المادة ، وهو أكثر كثافة وينهار قريبًا بالقرب من مركز الكتلة. يقع M87 في وسط تركيز كبير من المادة المظلمة ، وجميع هذه الكريات القريبة من المركز تشكلت في وقت مبكر من تاريخ مجموعة العذراء.
وقال بينج إن العدد الأقل من العناقيد الكروية في المجرات القزمة البعيدة عن المركز ربما يرجع إلى كتل العناقيد النجمية التي تكونت. وأوضح قائلاً: "لم يكن تكوين النجوم بعيدًا عن المنطقة الوسطى بنفس القوة ، الأمر الذي ربما لم ينتج سوى عناقيد نجمية أقل ضخامة تبددت بمرور الوقت".
مصدر الأخبار الأصلي: بيان صحفي HubbleSite