معلومات عن مجرة الدوامة

مجرة الدوامة هي مجرة تظهر للعلماء كيفية تفاعل المجرات مع بعضها البعض وتشكل النجوم داخلها، وتتميز بوجود هيكل رائع وأذرع لولبية ومنطقة ثقب أسود مركزي. وللعديد من الناس، مراقبة مجرة الدوامة تعتبر تجربة ممتعة، حيث تظهر بشكل حلزوني كلاسيكي وتحتوي على صاحب صغير فضولي يرتبط بأحد الأذرع الحلزونية .

الاسم العلمي لمجرة الدوامة

إن مجرة الدوامة والمعروفة أيضًا باسم Messier 51 عبارة عن مجرة ​​حلزونية ذات سلاحين تقع في مكان ما بين 25 إلى 37 مليون سنة ضوئية ، وقد اكتشفها تشارلز ميسيير لأول مرة عام 1773 وحصلت على لقب الدوامة نظرًا لشكلها الجميل التي تشبه الدوامة في الماء ، ولديها مجرة ​​مصاحبة صغيرة الشكل يطلق عليها اسم NGC 5195 .

تكوين مجرة الدوامة

تشير الأدلة الرصدية إلى أن مجردة الدوامة ورفيقتها المجرة الصغرى اصطدما قبل مليارات السنين ، ونتيجة لذلك فإن المجرة تزدهر بتكوين النجوم وبخاخات غبار وطويلة المظهر ترابط الغبار عبر الأذرع ، كما يوجد بها ثقب أسود فائق الكتلة في قلبها ، وهناك ثقوب سوداء أصغر حجماً ونجوم نيوترونية منتشرة في جميع أنحاء أذرعها الحلزونية .

عندما تفاعلت مجرة الدوامة والمجرة الأخرى الصغرى، تم إرسال موجات صدمة من خلال كلتا المجرتين. وكما يحدث مع المجرات الأخرى التي تتصادم وتتداخل مع النجوم، فإن التصادم يؤدي إلى نتائج مثيرة للاهتمام. يتم ضغط العمل على سحب الغاز والغبار إلى منطقة كثيفة من المواد. وداخل تلك المناطق، يتم دفع جزيئات الغاز والغبار أقرب إلى بعضها البعض بفعل الضغط .

بمرور المزيد من المواد في كل عقدة، تزيد قوة الجاذبية، وفي النهاية ترتفع درجات الحرارة والضغط بما يكفي لإشعال ولادة جسم نجمي. وبعد مرور عشرات الآلاف من السنين، يتكون نجم. ويحدث ذلك في جميع الأذرع الحلزونية في مجرة الدوامة، والنتيجة هي مجرة مليئة بمناطق ولادة النجوم ونجوم شابة وساخنة. وفي الصور المرئية للمجرة، تظهر النجوم الجديدة في تجمعات أو تكتلات ملونة باللون الأزرق. وبعض هذه النجوم ضخمة جدا حتى أنها لن تستمر سوى لعشرات الملايين من السنين قبل أن تنفجر في انفجارات سوبر نوفا الكارثية .

خصائص مجرة الدوامة

تظهر الأذرع الرشيقة والمتعرجة لمجرة الدوامة الحلزونية M51 مثل الدرج الحلزوني الكبير الذي يجتاح الفضاء ، وإنها في الواقع عبارة عن ممرات طويلة من النجوم وغاز يغطيه الغبار ، وهذه الأسلحة المدهشة هي السمة المميزة لما يسمى بالمجرات الحلزونية الكبرى ، وفي هذه المجرة المعروفة باسم M51 تخدم هذه الأسلحة غرضا مهما وهو أنها عبارة عن مصانع لتكوين النجوم وضغط غاز الهيدروجين وإنشاء مجموعات من النجوم الجديدة .

يعتقد بعض علماء الفلك أن الأذرع الممتدة للمجرة الدوامة تبرز بشكل خاص بسبب التفاعل المباشر مع المجرة الصغيرة NGC 5195. تقع هذه المجرة الصغيرة الصفراء في أقصى الطرف الخارجي لإحدى الأذرع. يبدو أن المجرة الصغيرة تؤثر على الذراع المجاورة وتعمل على توليد نجم جديد. تظهر الصور التي التقطها تلسكوب هابل بوضوح أن المجرة الصغيرة NGC 5195 تتأخر خلف المجرة M51. يمتد انزلاق المجرة الصغيرة عبر الدوامة لمئات الملايين من السنين .

في صورة مجرة الدوامة M51 الساحرة، يمثل اللون الأحمر ضوء الأشعة تحت الحمراء والهيدروجين في المناطق العملاقة التي تتكون من النجوم، ويمكن أن يعزى اللون الأزرق إلى النجوم الشابة الساخنة، في حين يمثل اللون الأصفر النجوم القديمة .

ولقد تم اكتشاف مجرة الدوامة M51 بواسطة تشارلز ميسيير في عام 1773 ، وهي تقع على بعد 31 مليون سنة ضوئية من الأرض وتبلغ قوتها 8.4 درجة ويمكن رصدها بتلسكوب صغير بسهولة أكبر خلال شهر مايو ، وتتيح رؤية وجه مجرة الدوامة ​ الجميلة والقرب من الأرض للفلكيين دراسة هيكل المجرة الحلزونية الكلاسيكية وعمليات تشكيل النجوم .

رصد مجرة الدوامة

غالبًا ما تكون جزيئات الغبار في المجرة نتيجة للتأثير التثاقلي للاصطدام ، الذي أدى إلى تشويه سحب الغاز والغبار في المجرات الأصلية وسحبها عبر السنوات الضوئية ، ويتم إنشاء هياكل أخرى في الأذرع الحلزونية عندما تهب النجوم حديثي الولادة من خلال حفر المواليد النجمية وتنحت الغيوم في الأبراج وتيارات الغبار .

بسبب النشاطات الولادية للنجوم والتصادم الأخير الذي يؤدي إلى إعادة تشكيل الدوامة، يولي علماء الفلك اهتمامًا كبيرًا بمراقبة هيكلهم عن كثب، وذلك لفهم كيفية مساعدة عملية التصادم في تشكيل وبناء المجرات .

في السنوات الأخيرة، التقط تلسكوب هابل الفضائي صورا ذات دقة عالية تظهر العديد من مناطق ولادة النجوم في الأسلحة الحلزونية. ويركز مرصد Chandra X-Ray على النجوم الحارة والشباب، بالإضافة إلى الثقب الأسود في قلب المجرة. ولاحظ تلسكوب سبيتزر الفضائي ومرصد هيرشل المجرات الموجودة في ضوء الأشعة تحت الحمراء، والتي تكشف عن تفاصيل معقدة في مناطق ولادة النجمة وسحب الغبار المترابط عبر الذراعي .

 التعرف على مجرة الدوامة في السماء

تعد مجرة الدوامة ورفيقها المجرة الصغرى أهدافًا رائعة للمراقبين الهواة المزودين بالتلسكوبات ، ويعتبرهم كثير من المراقبين نوعًا من الكائنات المقدسة أثناء بحثهم عن كائنات خافتة وبعيدة لرؤية وتصويرها ، كما إن مجرة الدوامة ليس ساطعة بما يكفي لتحديدها بالعين المجردة لكن التلسكوب الجيد سيكشفها .

تقع مجرة الدوامة والمجرة الصغرى مباشرة في السماء الشمالية، ويعتبر مخطط النجوم الجيد مفيدا جدا عند النظر إلى هذه المنطقة في السماء. وللعثور عليهم، ابحث عن نجمة تسمى ألكيد، حيث تظهر مجرة الدوامة كرقعة غامضة باهتة ليست بعيدة جدا عن ألكيد. ويجب أن يتمكن الأشخاص الذين يملكون تلسكوبا بحجم 4 بوصات أو أكبر من اكتشافهم، خاصة إذا كانت المشاهدة من مكان مظلل في السماء المظلمة. وسوف توفر التلسكوبات الكبيرة رؤية أدق للمجرة ورفيقها .

المستعر الأعظم سوبر نوفا

شهدت مجرة الدوامة وفرة حقيقية من المستعرات الأعظمية في السنوات الأخيرة، حيث أشار موقع ناسا الفلكي في عام 2011 إلى أن ثلاثة مستعرات عظمى خلال 17 عامًا تمثل الكثير بالنسبة للمجرة الواحدة، ولا يزالم الكثير من التفسيرات المحتملة لزيادة المستعرات الأعظمية في M51 .

كانت أحدث مستعرات الأعظمية، المعروفة باسم SN 2011dh، في ذروتها في يونيو 2011، قبل أن تختفي في الغموض. وبعد هذا الحدث، قام العلماء بالبحث عن صور قديمة لمعرفة مصدر الانفجار، ووجدوا نجما عملاقا أصفر، مرئيا في صور تلسكوب هابل الفضائي، كان موجودا قبل الانفجار، ولكن يبدو أنه اختفى بعده .

على الرغم من أنه غير متوقع أن تنتهي معظم الشركات العملاقة الصفراء بالتحول إلى سوبرنوفا في نهاية حياتها، فإن الفريق يعتقد أنه من الممكن أن يكون النجم بالفعل نجما ثنائيا، وكان النجم الثاني أكثر إشراقا وسخونة وكان قريبا بما يكفي لسحب كتلة العملاق الصفراء بعيدا. ويقول علماء الفلك إنه من المحتمل أن يؤدي ذلك بمرور الوقت إلى اضطراب النجم وحدوث انفجار .