المجرات بكل انواعها

موضوع: المجرات بكل انواعها 22/09/12, 11:18 pm

المجرات بكل انواعها
المجرة هي عبارة عن تجمع لعدد هائل من النجوم وتوابعها ومن الغبار والغازات المنتشرة بين ارجاء النجوم. وقد تم تقسيم وتصنيف المجرات الى ثلاثة أنواع تبعا للشكل الذي تتخذه المجرة وهم:-

المجرات الإهليلجية ( بيضاوية )

المجرات الحلزونية ( لولبيه )

المجرات غير المنتظمة ( الشاذة )

المجرات القزمة الصغيرة

ويحتوي الكون على ملايين المجرات تتواجد في شكل تجمعات او حشود - Clusters - أطلق عليها العلماء اسماء لتلك التجمعات مثل - Virgo Cluster - تجمع العذراء وقد كان الاعتقاد السائد بأن حركة المجرات هي حركة عشوائية مثلما الحال في حركة الغازات ولكن في عام 1929 اكتشف ادوين هابل أن المجرات في تباعد مستمر عن بعضها البعض بسرعات هائلة قد تقترب في بعض الأحيان من سرعة الضوء وقد حسب نسبة تباعد المجرات انها تبتعد بسرعات متناسبة مع المسافة التي تفصل بينها، وهذا يعني ان الكون في توسع وتمدد مستمر.

وتفسر هذه الظاهرة بكون ابتعاد المجرات يتمثل في انه إذا كان المصدر الضوئي القادم من الفضاء الخارجي يبتعد عنا فإن تردد الأمواج الضوئية ينخفض وبالتالي ينزاح نحو اللون الأحمر. أما إذا كان المصدر الضوئي يقترب منا فإن الانزياح سيكون نحو اللون الأزرق. ويكون الانزياح الطيفي ملموساً عندما تكون سرعات المصدر الضوئي مقترنة بالنسبة لسرعة الضوء، بينما لا يمكن مشاهدته بالنسبة للمصادر الضوئية العادية ذات السرعات الضئيلة مقارنة مع سرعة الضوء، وقد وضع هابل قانونه لتباعد المجرات وهو:-

ع = هـ × م
حيث ان ع = سرعة التباعد للمجرة و هـ = ثابت هابِل و م = المسافة التي تفصلنا عن المجرة.

ويلاحظ من القانون انه كلما بعدت المسافة ( زاد مقدار م زادت سرعة التباعد ع ) بمعنى أن المجرة الأكثر بعدا عنا هي المجرة الأعلى سرعة في التباعد، وهذا ما أكده العالم الفيزيائي Doppler دوبلر.

وقد كان العلماء يعتقدون أن المجرات تشكلت في وقت حديث نسبيا من تاريخ الكون إلا ان بعض العلماء البريطانيين أعلنوا أنهم اكتشفوا عددا من المجرات الشديدة الحُمرة مما يعني أن تلك المجرات كانت موجودة بالفعل منذ نحو عشرة مليارات عاما، عندما كان الكون أصغر بست مرات مما هو عليه الآن.

تجمعات المجرات Galax Clusters

تتواجد المجرات في حشود تتألف من مجموعة من عشرات المجرات او مئات وقد تصل الى الاف المجرات في المجموعةالواحدة التي تجمعهم عناصر الجذب بينهم ليمثلوا هذا التجمع، وقد قسم العلماء المجرات الى المجموعات طبقا لقربهم من بعضهم البعض

التجمعات والحشود المجرية - العناقيد المجرية العملاقة

العناقيد العملاقة هي عبارة عن تكتل من التجمعات والعناقيد المجرية والتي ترتبط سويا بفعل الجاذبية المتبادلة بينهم مكونة أكبر التراكيب في الكون.

وهذا التعريف الذي يطلق على العناقيد المجرية العملاقة بأنها ترتبط سويا بالجاذبية المتبادلة فيما بينهم، كما وضحنا سابقا يعتبر حالبا أقل التعريفات إلتباسا، ولكن نظرا كون هذه المعلومات ليست متوفرة حاليا لأكثر العناقيد المجرية، وفيما يبدو أنه محتمل أن ذلك لايحدث مع كل تلك العناقيد بأنها تربط - بالجاذبية - إلى واحد من العناقيد العملاقة، لذا فإن هذا التعريف له مشاكله أيضا، إلا أننا يمكن إستخدام هذا التعريف إلى أن تظهر الدراسات غير ذلك.

ويشير وجود العناقيد العملاقة إلى أن المجرات في الكون لم توزع بشكل موحد ومرتب، بل نجد أن معظم المجرات قد تجمعت سويا في شكل تجمع مجري بحدود 50 مجرة، وعناقيد تصل إلى عدة الاف. وهذه التجمعات والعناقيد بالإضافة إلى المجرات المنعزلة تجمعت سويا لتشكل تركيب أكبر في الكون يسمى العنقود العملاق Superclusters.

والعناقيد المجرية العملاقة يمكن أن تمتد إلى عدة مئات الملايين من السنوات الضوئية. وتعتبر السرعة المثالية للمجرة حوالي 1,000 كيلومتر في الثانية. ويشير قانون هابل ضمنا إلى أن المجرات المثالية تتحرك بسرعة 30 مليون سنة ضوئية فقط في تلك السرعة في وقت هابل، الذي هو تقريبا عمر الكون. بينما تعتبر هذه المسافة ضخمة جدا بحسابتنا، وهي أصغر بكثير من حجم العنقود العملاق.

عادة ما يقرر العلماء ما إذا كان عنقود مجري معين يتبع عنقود عملاق محدد وذلك بالنظر إلى المسافات بين عناقيد المجرات. وهذه الطريقة تعطي نتائج جيدة إذا كانت هناك مسافات فاصلة بين العناقيد العملاقة وبشكل واضح، لكن في حالة تواجد عناقيد مجرية في مسافات بين مراكز لإثنين من العناقيد العملاقة المجاورة (كما هو الحال عادة)، فإنه في هذه الحالة تكون هناك صعوبة في تقرير ما إذا كان هذا العنقود المجري الموجود في منتصف الطريق بين مراكز العناقيد العملاقة يعود لاحد العناقيد العملاقة من غيره.

وقد كان يعتقد بأن العناقيد العملاقة هي أكبر التراكيب في الكون، ولكن ما تم اكتشافة أن تلك العناقيد العملاقة هي بمثابة توابع لما يسمى بالحوائط أو الجدران أو تجمعات العناقيد العملاقة، وعادة ما تسمى "خيوط"، ويمكن أن تمتد تلك الجدران إلى بليون سنة ضوئية في الطول، وهو أكثر من 5 % من الكون المنظور.

وطبقا لبعض العلماء، فإن تجمع العناقيد العملاقة غير موجود أو غير معروف إلى الان، ومسألة وجود تراكيب أكبر من العناقيد العملاقة مازال محل خلاف بين العلماء. فبين تلك العناقيد العملاقة فراغات كبيرة من الفضاء وقد يوجد بها بعض المجرات المبعثرة هنا وهناك. وبالرغم من تلك الاختلافات في التفسير وأن تلك العناقيد العملاقة هي التراكيب الأكبر المؤكدة حتى الان، فإن العدد الكلي لها في الكون يعتقد بأنه حوالي 10 مليون عنقود عملاق.

ويعود الفضل للتعمق في دراسة حقيقة العناقيد العملاقة إلى التليسكوبات الحديثة خلال الثمانينيات حين تمكن العلماء من رصد وتكوين خريطة ثلاثية الابعاء للكون المرئي.

وقد ظهرت تلك العناقيد العملاقة كجدائل رفيعة من العناقيد والتجمعات المجرية والمجرات بالاضافة إلى الغازات المتناثرة بين العناقيد والتجمعات ومن المفترض المادة السوداء الغامضة أيضا. وتلك الجدائل منتشرة ومبعثرة وتفصل بينها فراغات كبيرة، والفارغة تقريبا من المادة.

والمؤكد إلى الان أن المجرات في الكون مرتبة في شكل حوائط أو جدران تحيط بها فراغات كبيرة تعتبر شبه فارغة تقريبا من المادة. وقد خرجت دراسات جديدة في عام 2006، والتي استنتجت أن المجرات الحلزونية تترتب مثل الخرز في سلسلة، بنسج يجعل محور المجرات بشكل منظم مع خيوط الفراغ.

هذا الاستنتاج من شأنه أن يدعم النظرية الحالية لتشكل المجرات، والتي تقترح أن دوران مجرة من خلال التوزيع الغير متساوي للمادة سواء المرئية منها أو السوداء الغامضة والتي منها قد تكونت وفي نفس الوقت تؤثر في تجمعها بالشكل التي هي عليه، كما تتوقع ايضا أن محور المجرة يجب أن يكون عمودي بشكل تقريبي إلى الخط بين المجرة ومركز الفراغ.

ويعتبر العلماء ان الفضاء بين العناقيد العملاقة ليس فارغا تماما. فهناك غيوم مخفية من الهيدروجين تم إكتشافها بتأثيرها على أطياف الضوء القادمة من الكوزرات البعيدة، فعندما يسافر الضوء من كوازار ويمر خلال غيوم الهيدروجين، تؤثر كل غيمة في طيف الضوء الخارج منها مرة أخرى، وحيث أن تلك الغيوم تتوسع وتتوزع بنسب مختلفة وبعدها عن الكوازار، فإن خطوط الضوء المنزاحة نحو الاحمر والتي تسمى - خطوط ألفا ليمان - تتشكل. هذه الميزة تعيد ترميز المعلومات حول توزيع وكثافة الغاز البارد على طول خط البصر من الراصد وحتى الكوازار.

وعادة ما تأخذ تلك العناقيد أسماء طبقا للبرج الذي تظهر فيه، لذلك نجد أن معظم أسماءها مرتبط بإسم البرج.

العناقيد العملاقة القريبة ....

العنقود المحلي العملاق Local Supercluster

أو عنقود العذراء العملاق، يحتوي على الأقل مئة تجمع مجري على مساحة تقدر بـ 110 مليون سنة ضوئية. المزيد

العنقود العملاق هيدرا- سنتوريوس Hydra-Centaurus Supercluster

يتكون من تجمعين، عنقود هيدرا العملاق وعنقود سنتوريوس العملاق وأحيانا يتم تسميته كل منهم على حدا. المزيد

العنقود العملاق بريسوس-بيسيس Perseus-Pisces Supercluster

العنقود هو بمثابة حائط طويل وكثيف من المجرات يبلغ طوله تقريبا 300 مليون سنة ضوئية. المزيد

العنقود العملاق بافو-اندوس Pavo-Indus Supercluster

لا يعتبر كبيرا فلا يتواجد فيه تركيز كثيف من المجرات ولا يحتوي على أية عناقيد مجرية غنية بالمجرات. المزيد

العنقود العملاق كوما Coma Supercluster

كان لدراسته دور كبير في تكوين نظرة عامة عن تركيب الكون نظرا لتواجد حشد كبير من المجرات فيه. المزيد

العنقود العملاق فونكس Phoenix Supercluster

عناقيده الرئيسية غير غنية بالمجرات وهذا يعني بأنه لم يهتم به العلماء لدراسته على نحو مستفيض. المزيد

العنقود العملاق النحات Sculptor Superclusters

يتواجد في منطقة من السماء ليست واضحة التراكب جيدا نظرا لبعد المسافة إلا انه عنقود هام. المزيد

العنقود العملاق هركليز Hercules Superclusters

ينقسم إلى قسمين متصلين ببعضهم البعض ويقع على مسافة تقدر بحوالي 400 مليون سنة ضوئية. المزيد

العنقود العملاق الاسد Leo Supercluster

يبعد عنا حوالي 440 مليون سنة ضوئية، ومن هذا البعد يبدو ضعيف جدا وبصعوبة يمكن ملاحظته. المزيد

العنقود العملاق الحواء Ophiucus Supercluster

عنقود الحواء كبير وهائل وهو أحد أكثر الاعناقيد اللامعة بالاشعة السينية في الكون المنظور. المزيد

العنقود العملاق شيبلي Shapley Supercluster

من العناقيد المشهورة والتي حازت على نصيب كبير من التحيل والدراسة من قبل عدد كبير من العلماء. المزيد

العناقيد العملاقة البعيدة ....

العنقود العملاق Horologium Supercluster

العنقود العملاق Pisces-Cetus Supercluster

العنقود العملاق Bootes Supercluster

العنقود العملاق Corona Borealis Supercluster

العنقود العملاق Columba Supercluster

العنقود العملاق Aquarius Supercluster

العنقود العملاق Aquarius B Supercluster

العنقود العملاق Aquarius-Capricornus Supercluster

العنقود العملاق Aquarius-Cetus Supercluster

العنقود العملاق Bootes A Supercluster

العنقود العملاق Caelum Supercluster

العنقود العملاق Draco Supercluster

العنقود العملاق Draco-Ursa Major Supercluster

العنقود العملاق Fornax-Eridanus Supercluster

العنقود العملاق Grus Supercluster

العنقود العملاق Leo A Supercluster

العنقود العملاق Leo-Sextans Supercluster

العنقود العملاق Leo-Virgo Supercluster

العنقود العملاق Microscopium Supercluster

العنقود العملاق Pegasus-Pisces Supercluster

العنقود العملاق Pisces Supercluster

العنقود العملاق Pisces-Aries Supercluster

العنقود العملاق Ursa Major Supercluster

العنقود العملاق Virgo-Coma Supercluster

العناقيد العملاقة الاكثر بعدا ....

العنقود العملاق Lynx Supercluster

وتم إكتشافة في عام 1999، وقد كان وقت إكتشافه أكثر العناقيد بعدا، ويحتوى على الاقل على عنقودين وحوالي سبع تجمعات مجرية.

العنقود العملاق SCL @ 1338+27

وقد تم إكتشافه في عام 2001، وهو عنقود عملاق غني بالعناقيد، واكتشف في تجمع من الكوزرات يبلغ عددها حوالي 23 كوازار.

العنقود العملاق SCL @ 1604+43

اكتشف عام 2000، وكان اعمق عنقود عملاق في الكون، ويحتوي على الاقل على عنقودين غنيين بالمجرات بالاضافة إلى واحدة أخرى أقل في عدد المجرات تم إكتافها حديثا.

العنقود العملاق SCL @ 0018+16

وتحتوي على الاقل على ثلاثة عناقيد مجرية.

العنقود العملاق MS 0302+17

وتحتوي على الاقل على ثلاث عناقيد مجرية.

موضوع: المجرات الحلزونية 22/09/12, 11:27 pm

المجرات الحلزونية
المجرة الحلزونية هي تنصيف يعود إلى إحدى الأصناف الثلاثة الرئيسية التي وصفت من قبل إدوين هابل، وهي التي لها أذرع تلتف بشكل لولبي نحو الخارج انطلاقا من انتفاخ مركزي، فهي تتخذ شكل قرص دائري مسطح يحتوي على النجوم والغاز والغبار، وتتركز النجوم في المركز الذي يعرف بالنتوء أو الانتفاخ محاط بهالة من النجوم أضعف لمعانا من المركز، والعديد من تلك النجوم تستقر في عناقيد نجوم كروية.

وقد جاءت هذه التسمية من شكل المجرة - والتي تحتوي على ذراعين في غالبتها - الذي يظهر بشكل ملولب يمتد من المركز مكونا شكلا كالقرص. وتعتبر الأذرع الحلزونية مواقع لتشكل النجوم وهو المع من القرص المحيط بسبب النجوم الحارة الفتية التي تسكنها.

وتعتبر المجرات الحلزونية أكثر المجرات انتشاراً في الكون حيث تصل نسبتها إلى الثلثين، فهذا الصنف إضافة إلى المجرات الشاذة تكون حوالي 60 % من مجرات الكون المنظور، ولكنهم في الغالب يتواجدوا في المناطق المنخفضة الكثافة ونادر ما يتجمعون في مراكز تجمعات وعناقيد المجرات.

فرضيات الشكل الحلزوني

توجد فرضيات لتفسير الشكل الحلزوني الذي تتخذه المجرة

- يفسر الشكل الحلزوني بأن دوران قرص مجرة حلزونية حول محوره يؤدي إلى قوة مركزية توازن الجذب الثقالي حيث ان مركز المجرة يدور بسرعة أكبر من طرفها، مما يؤدي إلى تحول البنية الدائرية إلى بنية حلزونية.

- كما هو معروف أن النجوم تنتقل في مدارات إهليليجية تقريبا وتتفاوت من نجم إلى أخر بتناسق مع المسافة المتزايدة من مركز المجرة. مما يجعل المدارات الإهليليجية تقترب سويا في بعض المناطق لإعطاء شكلا للأذرع. وحيث أن النجوم لا تستقر في نفس موقعها الذي نراها فيها إلى الأبد، وكذلك هم أيضا لا يتبعون الأذرع في مدارتها، فيتضح من ذلك أن الأذرع تمر من خلال النجوم التي تنتقل في مدارتها.

- حيث أن السرعة الزاوية لدوران القرص المجري متغير حسب المسافة من مركز المجرة، يصبح الذراع مقوسا بسرعة بينما تدور المجرة حول محورها. وبعد بضعة دورات، يتقوس الذراع على نحو متزايد ويلتف بشدة حول المجرة. وتبدو الأذرع بشكل ألمع بسبب تواجد نجوم جديدة أكثر ونجوم هائلة ولامعة أكثر، وتموت هذه النجوم اللامعة الهائلة بسرعة أيضا، والتي تترك خلفية قاتمة من مواد نجمية من غاز وغبار وراء موجات عالية الكثافة، مما يجعل تلك الموجات مرئية.

ويجب الاخذ في الاعتبار انه ليس من الضروري أن تتعارض تلك الفرضيات المختلفة، حيث من الممكن انهم يفسرون أنواع مختلفة من الأذرع الحلزونية.

الأذرع الحلزونية وتشكل نجوم جديدة

هناك فرضيتان أو نموذجان للتركيب الحلزوني وتشكل النجوم فيه بكثرة:

1 تشكل النجوم بسبب كثافة الموجات في القرص المجري.

تقترح تلك الفرضية بأن الأذرع تمثل مناطق ذات موجات عالية الكثافة والتي تدور أبطئ من النجوم والغاز في المجرة. فبينما يدخل الغاز موجة كثيفة، يتعرض لضغط شديد مكونا نجوم جديدة، والبعض منها تكون نجوم زرقاء قصيرة الأجل والتي تسبب في ضياء الأذرع.

2 تشكل النجوم بسبب موجات إهتزاز في الوسط بين النجوم.

تقترح هذه الفرضية بأن النجوم تتوالد عن طريق تأثير موجات الإهتزاز الناتجة عن الرياح النجمية وإنفجارات النجوم المستعرة - سوبرنوفا supernovae- والذي يشكلان الوسط بين النجوم.

تصنيفات المجرات الحلزونية

هناك تصنيفات مختلفة للمجرات الحلزونية تميز تراكيب الاذرع، فعلى سبيل المثال Sc ومجرات SBc لها اذرع مفككة جدا، بينما Sa ومجرات SBa الاذرع ملتفة بإحكام. بسبب أن الاذرع الحلزونية تحتوي على عدد كبير من النجوم الزرقاء الفتية (بسبب الكثافة العالية والمعدل العالي لتشكل النجوم)، التي تجعل الأذرع بارزة ومميزة جدا.

المجرات العمودية الحلزونية

هي مجرة حلزونية بها تركيب على هيئة عمود أو قضيب مركزي مؤلف من نجوم يحيط بمركز المجرة بشكل عمود مستطال يمتد من النتوء أو الانتفاخ المركزي وينتهي عند بداية الاذرع. ولتلك الأعمدة تأثير على حركة النجوم والغاز بين النجوم ويمكن أن تؤثر على الأذرع الحلزونية للمجرة أيضا.

ويعتقد أن سبب تكون العمود أو القضيب هو نتيجة عن الموجات الكثيفة الصادرة من مركز المجرة، والذي يكون له تأثير على شكل مدارات النجوم الداخلية، وبمرور الوقت فإن التأثير يدفع مدارات النجوم إلى الخارج، والتي تعمل على تكون هذا التركيب، وسبب أخر محتمل لتكون العمود هو تأثيرات الجذب بين المجرات.

الفرضية الحالية لاهمية العمود أو القضيب في المجرة الحلزونية أنها تعتبر مكانا لتغذية عملية تشكل النجوم، فيعتقد العلماء ان العمود يعمل بآلية التي تعمل على تحول الغاز من الأذرع الحلزونية إلى الداخل خلال الدوران المداري، لتفعيل تدفق الغاز لتوالد النجوم الجديدة، هذه العملية يعتقد بأنه تفسر أيضا سبب نشاط نواة العديد من المجرات الحلزونية ذات الاعمدة.

وقد أيدت الدراسات الأخيرة فكرة أن الاعمدة أو القضبان هي إشارة إلى أن المجرة قد وصلت إلى مرحلة شبابها وفي منتصف عمرها تقريبا. وتقدر دورة تطور المجرة الحلزونية العادية إلى المجرة الحلزونية ذات عمود تأخذ معدل حوالي بليونين سنة. ويعتقد العلماء بأن الأعمدة هي ظاهرة مؤقتة خلال حياة المجرة الحلزونية، ومع بمرور الوقت يتلاشى تركيب العمود، محولا المجرة من حلزونية بقضيب إلى نمط حلزوني عادي.

وقد أكتشف العلماء أن 20 % من المجرات الحلزونية في الماضي البعيد قد إمتلكت عمودا أو قضيبا في فترة من فترات عمرها، بالمقارنة مع 70 % تقريبا من نظرائها الأحدث تقريبا.

ويعتبر أكثر من نصف المجرات الحلزونية تحتوي على ذلك العمود أو القضيب. وفي التسعينيات من القرن الماضي تم التأكد من أن مجرتنا درب التبانة تحتوي على الشكل -القضيب- على الرغم من أنه صعب الملاحظة بسبب موقعنا في المجرة، ولكن المنظار الفضائي سبيتزر Spitzer قد تمكن من إيجاد دلائل على وجوده من المسح الذي قام به لنجوم مركز المجرة.

إصطفاف محور المجرة مع الفراغات الكونية

تقترح النتائج الأخيرة بأن توجه محور المجرات الحلزونية ليس عشوائي، ولكنهم يصطفون بشكل منظم ومرتب تجاه الفراغات الكونية، فالمجرات تميل إلى أن تكون في مواجهة الفراغات بزاوية محددة من الميل نسبة إلى التركيب الواسع للمنطقة المحيطة بهم (وقد تم وصفهم كتراص حبات الخرز في خيط)، بمحور دوران يتبع الشعيرات حول حافة الفراغات.

المجرات بكل انواعها NGC3627

M 66 (NGC 3627)

مجرة حلزونية تبعد عنا 35 مليون سنة ضوئية، وتقع في برج الاسد اكتشفت في عام

المجرات بكل انواعها NGC4258

M 106 (NGC 4258
مجرة حلزونية تبعد عنا 25 مليون سنة ضوئية، وتقع في برج السلوقيان اكتشفت في عام

المجرات بكل انواعها NGC5236

M 83 (NGC 5236)

مجرة حلزونية تبعد عنا 15 مليون سنة ضوئية. اكتشفت في عام 1752