يمكن أن تمتد الفراغات الشاسعة بين المجرات عبر ملايين السنين الضوئية وقد تبدو فارغة. لكن هذه المساحات تحتوي بالفعل على مادة أكثر من المجرات نفسها.
وقال الفلكي في جامعة كولورادو بولدر ، مايكل شول ، لـ Live Science: "إذا أخذت مترًا مكعبًا ، فسيكون هناك أقل من ذرة واحدة". "ولكن عندما تضيفها كلها ، فإن ما يتراوح بين 50 و 80٪ من جميع المواد العادية هناك."
لذا ، من أين أتى كل هذا الأمر؟ وما الذي يصلح؟
المسألة بين المجرات - غالبًا ما تسمى الوسط بين المجرات ، أو اختصارًا IGM - هي في الغالب الهيدروجين المتأين (الهيدروجين الذي فقد إلكترونه) مع قطع من العناصر الأثقل مثل الكربون والأكسجين والسيليكون. يتوهج اللمعان بدرجة كافية بحيث يمكن رؤيته مباشرة ، ويعرف العلماء أنهم موجودون بسبب التوقيع الذي يتركونه على ضوء يمر.
في ستينيات القرن الماضي ، اكتشف الفلكيون لأول مرة الكوازارات - المجرات الساطعة والنشيطة بشكل لا يصدق في الكون البعيد - وبعد ذلك بوقت قصير ، لاحظوا أن الضوء من الكوازارات قد فقد قطعًا. تم امتصاص هذه القطع بشيء بين التلسكوبات الفلكية بين الكوازار والفلكيين - كان هذا غاز IGM. في العقود التي تلت ذلك ، اكتشف علماء الفلك شبكات واسعة وشعيرات من الغاز والعناصر الثقيلة التي تحتوي بشكل جماعي على مادة أكثر من جميع المجرات مجتمعة. من المحتمل أن يكون قد تم ترك جزء من هذا الغاز من الانفجار الكبير ، لكن العناصر الأثقل تلمح إلى أن البعض منه يأتي من النجومية القديمة ، التي تنفثها المجرات.
بينما سيتم عزل المناطق الأبعد من IGM إلى الأبد عن المجرات المجاورة مع توسع الكون ، تلعب المزيد من مناطق "الضواحي" دورًا مهمًا في حياة المجرة. يتراكم IGM تحت تأثير سحب الجاذبية للمجرة ببطء على المجرة بمعدل كتلة شمسية واحدة (تساوي كتلة الشمس) سنويًا ، وهو ما يعادل معدل تشكل النجوم في قرص درب التبانة .
قال شول "إن الغازات المنبعثة للغازات هي الغاز الذي يغذي تكوين النجوم في المجرات". "إذا لم يكن لدينا غاز يسقط بعد ، ويتم سحبه عن طريق الجاذبية ، فإن التكوين النجمي سيتوقف ببطء مع استهلاك الغاز."
لاستكشاف IGM ، بدأ الفلكيون أيضًا في النظر إلى رشقات راديوية سريعة تأتي من المجرات البعيدة. باستخدام هذه التقنية وفحص ضوء الكوازار ، يواصل الفلكيون دراسة خصائص IGM لتحديد درجات الحرارة والكثافة المتفاوتة.
وقال شول "بقياس درجة حرارة الغاز ، يمكنك الحصول على فكرة عن مصدره". "إنها تسمح لنا بمعرفة كيف تم تسخينها وكيف وصلت إلى هناك."
على الرغم من أن الغاز منتشر بين المجرات ، إلا أنه ليس الشيء الوحيد الموجود هناك ؛ وقد وجد علماء الفلك أيضًا نجومًا. تسمى أحيانًا النجوم بين المجرات أو المارقة ، يُعتقد أن هذه النجوم قد انبثقت من مجرات ولادتها من خلال ثقوب سوداء أو تصادمات مع مجرات أخرى.
في الواقع ، قد تكون النجوم التي تبحر في الفراغ شائعة إلى حد ما. ذكرت دراسة نشرت عام 2012 في مجلة Astrophysical Journal أن أكثر من 650 من هذه النجوم على حافة درب التبانة ، ووفقًا لبعض التقديرات ، يمكن أن يكون هناك تريليونات هناك.
"تشير نتائجنا في تجربة الخلفية الكونية للأشعة تحت الحمراء إلى أن ما يصل إلى نصف الضوء من النجوم مصدره نجوم خارج المجرات ، ولكن أود أن أقول إن هذا ليس وجهة نظر مقبولة على نطاق واسع حاليًا" مايكل زيمكوف ، عالم الفلك في معهد روتشستر التكنولوجيا التي نشرت النتائج في بحث 2014 في مجلة Science ، قالت لـ Live Science "سؤال مفتوح".
