ما يقرب من أربعة ملايين سنة ضوئية في اتجاه كوكبة Canes Venatici ، ينتظر ظهور صورة من الخلق. الآن ، بفضل العمل الجماعي لمعالجات الصور الفلكية في معهد علوم تلسكوب الفضاء في بالتيمور بولاية ماريلاند ، ومصورون فلكيون مشهورون عالميًا روبرت جيندلر وجاي غاباني ، يمكننا رؤية بيانات تلسكوب هابل الفضائي المدمجة مع تصوير التلسكوب الأرضي . دعونا نلقي نظرة عميقة على المجرة الحلزونية ، ميسيير 106.
لم يكن هذا مشروع تصوير بين عشية وضحاها. يقول جيندلر: "قبل بضعة أشهر اتصل بي فريق هابل للتراث وسألني إذا كنت مهتمًا بعمل صورة كبيرة الحجم من طراز M106 من البيانات المتاحة في أرشيف هابل ليجاسي". "لقد وافقت وذهبت للعمل على تنزيل عدد كبير من مجموعات البيانات من HLA. أدركت أن هذا سيكون مشروعًا ضخمًا. ستكون الصورة عبارة عن فسيفساء من أكثر من 30 لوحة وستتضمن مجموعات بيانات النطاق العريض والمضيق. "
بالتعاون مع Jay GaBany ، قاموا بدمج ملاحظاتهم / صورهم الخاصة لهذا الهيكل الرائع وجمعها مع بيانات هابل - وملء المناطق التي لا تتوفر فيها بيانات. الصورة الناتجة هي صورة لهذا العمق والجمال لدرجة أنها تشبه النظر إلى عيون الخلق نفسها.
كن منجرف ...
إذا كنت منجذباً إلى قلب Messier 106 ، فهناك سبب وجيه. إنها ليست مجرد مجرة حلزونية عادية ، إنها مجرة ذات تدفق نفاث غريب يمكن اكتشافه في الراديو وفي أطوال موجات H-alpha. تقول ماريتا كراوز (وآخرون): "نظرًا للهندسة الخاصة للمجرة ، تخرج الطائرات من المنطقة النووية عبر القرص المجري". "كما أن توزيع الغاز الجزيئي يبدو مختلفًا عن ذلك الموجود في المجرات اللولبية الأخرى." هذا الاختلاف فقط هو الذي يجعل NGC 4258 (M106) يبرز قليلاً من الحشد ويستحق المزيد من المعالجة. ووفقًا لتقنيات النمذجة الجديدة ، فإن "تركيز ثاني أكسيد الكربون على طول التلال يرجع إلى تفاعل سحب الغاز الدوارة مع المجال المغناطيسي للطائرة عن طريق الانتشار الأميبي. يُعتقد أن هذا التفاعل المغناطيسي يزيد من الوقت الذي تقيم فيه السحب الجزيئية بالقرب من الطائرة مما يؤدي إلى سلسلة CO شبه الساكنة. "
معرفة هذه الطائرات موجودة وكان الجوع للكشف عنها من خلال التصوير القوة الدافعة لـ R. Jay GaBany. "منذ أوائل الستينيات ، من المعروف أن M106 ، والمعروفة أيضًا باسم NGC 4258 ، تعرض زوجًا إضافيًا من الأسلحة ، تقع بين الأذرع الحلزونية المكونة من النجوم والغبار والغاز. لكن تفسير وجودها ظل بعيد المنال حتى وقت سابق من هذا العقد ، ”يقول جاي. "مساهمتي في الصورة جاءت من صورة 2010 من طراز M-106 التي كشفت المدى الكامل لطائراتها المذهلة. تتضمن صورتي 22 ساعة من التعرض للضوء الأبيض من خلال مرشحات واضحة وحمراء وزرقاء وخضراء بالإضافة إلى 15 ساعة أخرى من التصوير من خلال مرشح h-alpha ضيق النطاق 6 نانومتر. "
"تظهر هذه الأذرع في الضوء المنبعث من جزيئات الهيدروجين عندما تصبح متأينة ، لونًا أحمر صناعيًا لجعلها مرئية في الصورة التي أنتجتها. يُعتقد الآن أن الأسلحة الإضافية ناتجة عن نفثات عالية الطاقة تنبعث من 40 مليون كتلة شمسية نشطة ذات كتلة شمسية فائقة الكتلة تهدد مركز المجرة. "لأن الطائرات تميل بميل منخفض ، فإنها تخترق القرص والهالة المحيطة بهذه المجرة. لذا ، عندما تمر الطائرات عبر مناطق الغاز ، فإنها تخلق شرنقة متوسعة من موجات الصدمة التي تسخن المادة المحيطة مما يؤدي إلى إطلاق الإشعاع في الأطوال الموجية البصرية. يمثل الانحناء والتآكل الذي يظهر على طرفيهما المسارات السابقة للطائرة بسبب سابقة الماضي. بريسيشن هو تغيير في اتجاه محور دوران كائن الغزل. على سبيل المثال ، تمايل قمة الغزل. "
ومع ذلك ، هذا ليس كل شيء. تستضيف هذه المجرة المنخفضة لمعان Seyfert II أيضًا ماسِرًا - تم اكتشاف القرص المشوه لجزيئات الماء في عام 1994. من خلال الملاحظات الراديوية ، أصبح M106 الأول من نوعه لإظهار الموقع الدقيق لنواة AGN (نواة المجرة النشطة). وفقًا لدراسة أجراها JR Herrnstein (وآخرون): "NGC 4258 هو مختبر استثنائي لدراسة عمليات تراكم AGN. يكشف الماسح النووي تفاصيل حول الكينماتيكا وهيكل قرص التنامي على موازين تحت المستوى الفرعي ويسمح بتحديد الكتلة المركزية بدقة كبيرة ".
ولا يزال هناك المزيد ...
في أعماقنا يكمن في ذلك الثقب الأسود الهائل - وهو نشط للغاية وينتج إشعاعًا دقيقًا بالموجات الدقيقة. ولكن ، لا تتوقف عند هذا الحد. عادةً ما تحتوي المجرة الحلزونية على ذراعين ، لكن M106 لها ضعف. يمكن النظر إلى هذه "الإضافات" الأثيرية على أنها شرائط باهتة من الغاز بأطوال موجية بصرية ، ولكنها تصبح متجمدة عند عرضها في الأشعة السينية والراديو. هنا يتكون الهيكل من الغاز الساخن بدلاً من النجوم. في حين كانت هذه العملية في السابق لغزًا لعلماء الفلك ، تشير معلومات جديدة إلى أنها قد تنشأ من نشاط الثقب الأسود ، مما يجعلها قطعة أثرية فريدة من نوعها. ما الذي يمكن أن يسببه؟ يمكن أن تكون هذه "الأسلحة الإضافية" نتيجة الاضطرابات العنيفة في القلب - حيث يتم تسخين الغازات بشكل مفرط وتتفاعل مع نظيراتها الأكثر كثافة مما يؤدي إلى إضاءتها. عند محيط الهيكل المجري ، تكون الغازات أكثر رخاوة ويمكن أن يكون تشكيل القوس ناتجًا عن حركة النشاط النفاث.
قال جيندلر: "كان أحد أهدافي في وقت مبكر هو إظهار" الأسلحة الشاذة "المعروفة من M106. "يُعتقد أن هذه الميزة الخاصة بـ M106 تنشأ من الغازات شديدة الحرارة ، والتي يتم تنشيطها من خلال تراكم المادة في الثقب الأسود الهائل للمجرة. تصدر الأذرع الشاذة الضوء في الطيف البصري حوالي 656 نانومتر (ألفا الهيدروجين) ووجدت كمية لا بأس بها من مجموعات بيانات ألفا الهيدروجين للأذرع في HLA ".
كان Gendler مسؤولاً عن جميع عمليات تجميع الصور ومعالجتها. وقال "تجميع الصورة المطلوبة على مدى شهرين". "تراوحت جودة البيانات من جيدة إلى سيئة للغاية. تحتوي المجرة المركزية على بيانات ملونة كافية ولكن بعيدًا عن المركز كانت بيانات هابل غير مكتملة وفي بعض المناطق لم تكن موجودة. ثم قررت استخدام البيانات الأرضية من صورتي الخاصة وصورة جاي غاباني من M106 لملء مناطق بيانات هابل المفقودة أو غير المكتملة. كما استخدمت البيانات الأرضية لتعزيز إشارة المناطق الخارجية للمجرة حيث كانت بيانات هابل متناثرة وتعرض قصير للمناطق النائية من المجرة. "
الكل في الكل ، Messier 106 هي مجرة تستحق الاهتمام - الاهتمام واللمسة المحبة التي قدمها اثنان من أفضل علماء الفلك الهواة والمصممين الفلكيين المتخصصين.
مصدر الأخبار الأصلي: HubbleSite Image Release.