گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
دانشمندان به تازگی لبه کهکشان راه شیری را کشف کردهاند؛ مرزی که بر خلاف تصورات قبلی، بسیار نزدیکتر از انتظار است و درک ما از رشد کهکشان را تغییر میدهد.
یک تیم از دانشمندان بینالمللی حوزه نجوم با بررسی دقیق سن ستارگان، توانستهاند محدودهی دیسک ستارهزای کهکشانمان را مشخص کنند. نتایج این تحقیق نشان میدهد که اغلب فعالیتهای تشکیل ستاره در راه شیری، در فاصلهی حدود ۴۰,۰۰۰ سال نوری از مرکز کهکشان رخ میدهد.
کشف مرز نهایی دیسک ستارهزا کهکشان راه شیری
تعیین دقیق مرز کهکشان راه شیری همواره چالشبرانگیز بوده است، زیرا دیسک آن بهطور ناگهانی متوقف نمیشود، بلکه بهتدریج در فضا محو میگردد. اکنون، گروهی از ستارهشناسان با تحلیل سن ستارگان، برای نخستین بار توانستهاند این مرز را با دقت تعیین کنند. آنها با ترکیب اندازهگیری سن ستارگان غولپیکر روشن و شبیهسازیهای پیشرفته تکامل کهکشان، یک الگوی متمایز U-شکل در توزیع سنی ستارگان کشف کردند که حد بیرونی منطقه فعال تشکیل ستاره را در کهکشان ما مشخص میکند. این یافته پاسخی کمی و واضح به یکی از سوالات دیرینه در باستانشناسی کهکشانی ارائه میدهد.
رشد از مرکز به بیرون و پدیده مهاجرت ستارگان
کهکشانها ستارگان را بهطور یکنواخت در سراسر دیسک خود ایجاد نمیکنند؛ بلکه از مرکز به بیرون رشد میکنند. تشکیل ستاره در مناطق متراکم مرکزی آغاز شده و طی میلیاردها سال بهآرامی به سمت خارج گسترش مییابد. در نتیجه، ستارگان در فواصل دورتر از مرکز، معمولا جوانترند. کهکشان راه شیری نیز این الگو را تا حدی دنبال میکند: سن ستارگان با فاصله از مرکز کاهش مییابد. اما، در فاصلهی تقریبی ۳۵,۰۰۰ تا ۴۰,۰۰۰ سال نوری از مرکز کهکشان، این روند معکوس میشود و ستارگان با افزایش فاصله دوباره پیرتر میشوند که الگوی U-شکل را تکمیل میکند.
مقایسه این الگو با شبیهسازیهای دقیق کهکشانی، نشان داد که نقطه کمترین سن ستارگان، با کاهش شدید کارایی تشکیل ستاره مطابقت دارد و این نقطه را بهعنوان مرز واقعی دیسک ستارهزای کهکشان راه شیری تایید میکند. وجود ستارگان فراتر از این مرز ستارهزا، ناشی از پدیدهای به نام «مهاجرت شعاعی» است. ستارگان بر اثر تعامل با امواج مارپیچی در کهکشان، بهتدریج از محل تولد خود به سمت بیرون حرکت میکنند. از آنجا که این فرآیند تدریجی است، رسیدن به فواصل دورتر زمان بیشتری میبرد و به همین دلیل، دورترین ستارگان فراتر از مرز، معمولا مسنترینها هستند. مدارهای تقریبا دایرهای این ستارگان نیز نشان میدهد که آنها در دیسک کهکشان شکل گرفتهاند و توسط برخورد با کهکشانهای اقماری به بیرون پرتاب نشدهاند.
ابزارها و روشهای رصد برای این کشف و آینده پژوهش
تیم تحقیقاتی برای کشف این مرز، بیش از ۱۰۰,۰۰۰ ستاره غولپیکر را مورد تجزیه و تحلیل قرار داد. آنها از دادههای طیفسنجی پروژههای LAMOST و APOGEE به همراه اندازهگیریهای دقیق ماهواره گایا (Gaia)، که ستارگان را در سراسر کهکشان راه شیری با جزئیات بیسابقهای نقشهبرداری میکند، استفاده کردند. با تمرکز بر ستارگانی که در دیسک اصلی کهکشان میچرخند، محققان توانستند امضای رشد از درون به بیرون را از سایر فرآیندهایی که بر حرکت و توزیع ستارگان تاثیر میگذارند، جدا کنند. شبیهسازیهای پیشرفته نیز این تفسیر را تایید کردند که الگوی سنی U-شکل بهطور طبیعی زمانی پدید میآید که تشکیل ستاره بهشدت کاهش یافته و ستارگان مسنتر به بیرون مهاجرت میکنند.
- سیگنال رادیویی کشف شده در مرکز کهکشان راه شیری میتواند نسبیت انیشتین را به چالش بکشد
- چیزی در مرکز کهکشان پنهان شده که دانشمندان را وحشتزده کرده است!
- راز حرکت عجیب آندرومدا فاش شد؛ تنها کهکشانی که با سرعت بهطرف ما میاید
- ساخت این تصویر بیسابقه از کهکشان راه شیری بیش از 40 هزار ساعت طول کشید
اگرچه موقعیت این مرز اکنون روشن است، اما دلیل دقیق کاهش ناگهانی تشکیل ستاره در این فاصله هنوز نامشخص است. دو احتمال مطرح شده است: تاثیر میله مرکزی کهکشان که ممکن است باعث تجمع گاز در شعاعهای خاصی شود، یا تابخوردگی بیرونی دیسک که میتواند شرایط لازم برای تشکیل ستاره را مختل کند. مشاهدات آینده توسط نقشهبرداریهایی مانند 4MOST و WEAVE دادههای دقیقتری را فراهم خواهند کرد و به ستارهشناسان کمک میکنند تا این اندازهگیریها را اصلاح کرده و ساختار کهکشان را بهتر درک کنند. این مطالعه همچنین نشان میدهد که اندازهگیری سن ستارگان، که زمانی یک چالش بزرگ بود، اکنون به ابزاری قدرتمند برای کاوش تاریخچه کهکشانی تبدیل شده است.