قبل حوالي عقد من الزمان ، واجهت النماذج الكونية القياسية مشكلة بسيطة عند تطبيقها على مجرة درب التبانة ... فقد المجرات الساتلية. فماذا حدث لـ 480 الأخرى التي يجب أن تكون هناك؟ إما أنها غير موجودة - أو لا يمكننا رؤيتها لسبب ما. بفضل البحث الذي أجراه مشروع LIDAU وباحثان من Observatoire Astronomique de Strasbourg ، قد يكون لدينا إجابة فقط.
بعد حوالي 150 مليون سنة من الانفجار العظيم ، بدأت النجوم الأولى للكون في الظهور خارج الهيدروجين البارد المحايد كهربائيًا وغاز الهليوم الذي ملأه. عندما قطع الضوء المكثف عبر ذرات الهيدروجين ، أعادها إلى حالة البلازما في عملية تسمى إعادة التأين. بدأت الأمور تسخن حقاً من هناك ... بدأ الغاز في الهروب من خطورة المجرات منخفضة الكتلة ونتيجة لذلك فقدوا قدراتهم على تشكيل النجوم. من خلال حساب العواقب الملحوظة لهذه العملية ، أظهر بيير أوكفيرك ودومينيك أوبيرت أن النجوم الأولى لدرب التبانة لديها قوة إعادة التأين وهي "في الواقع عملية أساسية في النموذج القياسي لتكوين المجرة". تفسر حالة التبخر بالصور بدقة تفرقة وعمر رفاق درب التبانة وتعرض سبب ندرة المجرات الساتلية في هذا الحي.
من ناحية أخرى ، فإن حساسيتها تجاه الأشعة فوق البنفسجية تعني أن المجرات الساتلية مجسات جيدة لعصر إعادة التأيين. علاوة على ذلك ، فهي قريبة نسبيًا ، من 30000 إلى 900000 سنة ضوئية ، مما يسمح لنا بدراستها بتفاصيل رائعة ، خاصة مع الجيل القادم من التلسكوبات. " يقول Ocvirk. "على وجه الخصوص ، يمكن أن تعطينا دراسة محتواها النجمي فيما يتعلق بموقفهم رؤية ثمينة حول هيكل مجال الأشعة فوق البنفسجية المحلية أثناء إعادة التأيين."
تنص النظرية الحالية على أن التبخر الضوئي سببه ببساطة المجرات القريبة ، مما أدى إلى حدث منتظم - لكن النموذج الجديد الذي بناه الباحثان الفرنسيان يثبت أن هذا الافتراض خاطئ. تمثل المحاكاة العددية عالية الدقة ديناميكيات هالات المادة المظلمة من البداية إلى النهاية ، بالإضافة إلى تأثير الغاز الناتج على تكوين النجوم والأشعة فوق البنفسجية.
"إنها المرة الأولى التي يفسر فيها نموذج تأثير الإشعاع المنبعث من النجوم الأولى التي تشكلت في مركز مجرة درب التبانة على مجراته الساتلية. في الواقع ، على عكس النماذج السابقة ، فإن مجال الإشعاع الناتج في هذا التكوين ليس متجانسًا ، ولكنه ينخفض في شدته عندما يتحرك المرء بعيدًا عن المصدر. " يشرح Ocvirk. من ناحية ، ترى المجرات الساتلية القريبة من مركز المجرة أن غازها يتبخر بسرعة كبيرة. إنها تشكل نجومًا قليلة جدًا بحيث لا يمكن اكتشافها باستخدام التلسكوبات الحالية. من ناحية أخرى ، تعاني المجرات الساتلية البعيدة في المتوسط من ضعف الإشعاع. لذلك تمكنوا من الحفاظ على غازهم لفترة أطول ، وتشكيل المزيد من النجوم. ونتيجة لذلك ، من السهل اكتشافها وزيادة ظهورها. "
أين كانت الافتراضات الأولية قصيرة؟ في النماذج السابقة ، كان يعتقد أن إعادة التأين تحدث على خلفية فوق بنفسجية موزعة بالتساوي ، ولكن النجوم الأولى في MIlky Way تسببت بالفعل في تلفها من خلال استهلاك أقمارها الصناعية. كما تشير الدراسة ، فإن مجرتنا هي المسؤولة عن نقص الرفاق الأصغر.
يقول Ocvirk. هذا السيناريو الجديد له عواقب وخيمة على تكوين المجرات وتفسير الاستطلاعات الفلكية الكبيرة القادمة. في الواقع ، تتأثر المجرات الساتلية بحقل المد والجزر في مجرتنا ، ويمكن هضمها ببطء في هالة مجرتنا النجمية. يمكن أيضًا أن يتم شدها إلى خيوط وتشكيل تيارات نجمية. "
إنه مفهوم جديد مثير للاهتمام للغاية وسيكون أحد الأهداف العلمية الرئيسية لمهمة Gaia الفضائية ، المقرر إطلاقها في عام 2013. حتى ذلك الحين ، سيستمر فريق Observatoire Astronomique de Strasbourg في جهودهم لزيادة فهم العمليات الإشعاعية أثناء إعادة التأيين.
المصدر الأصلي للقصة: البيان الصحفي Astronomique de Strasbourg. لمزيد من القراءة: توقيع إعادة التأيين الداخلي لدرب التبانة والتعاون LIDAU (الضوء في العصور المظلمة للكون).
