يبدو من المنطقي الافتراض أنه منذ فترة طويلة ، زادت كمية العناقيد الكروية في مجرتنا خلال نوبات صنع النجوم المسماة "انفجارات النجوم". لكن محاكاة الكمبيوتر الجديدة تظهر العكس تمامًا: منذ 13 مليار عام ، ربما دمرت انفجارات النجوم بالفعل العديد من المجموعات الكروية التي ساعدوا على إنشائها.
قال الدكتور ديدريك كروجسن من معهد ماكس بلانك للفيزياء الفلكية: "من المفارقة أن نرى أن الانفجارات النجمية قد تنتج العديد من العناقيد النجمية الشابة ، ولكن في الوقت نفسه تدمر الغالبية العظمى منها". "يحدث هذا ليس فقط في اصطدام المجرات ، ولكن يجب توقعه في أي بيئة انفجار نجمي"
تساءل علماء الفلك عن سبب احتواء مجموعات النجوم الكروية النموذجية في جميع أنحاء الكون على نفس العدد من النجوم. على النقيض من ذلك ، يمكن أن تحتوي التجمعات النجمية الصغيرة جدًا على أي عدد من النجوم تقريبًا ، من أقل من 100 إلى عدة آلاف.
تقترح محاكاة الكمبيوتر الجديدة بواسطة Kruijssen وفريقه أن هذا الاختلاف يمكن تفسيره بالظروف التي تشكلت فيها العناقيد الكروية في وقت مبكر من تطور المجرات المضيفة.
في بداية الكون ، كانت الانفجارات النجمية شائعة. كانت المجرات الكبيرة في مجموعات ، وحدثت تصادمات في كثير من الأحيان. أظهرت المحاكاة الحاسوبية أنه خلال الانفجارات النجمية ، كان الغاز والغبار والنجوم لا يزالون يتدفقون من اصطدام المجرة ، مع سحب الجاذبية على العناقيد الكروية باستمرار. كان هذا كافيًا لتمزيق معظم التجمعات الكروية وفقط أكبرها كانت قوية بما يكفي للبقاء. أظهرت عمليات المحاكاة أن معظم العناقيد النجمية تم تدميرها بعد فترة وجيزة من تكوينها ، عندما كانت بيئة المجرة لا تزال معادية جدًا للتجمعات الصغيرة. ولكن بعد تهدئة البيئة ، نجت العناقيد الكروية الباقية - تعيش الآن بهدوء - ولا يزال بإمكاننا الاستمتاع بجمالها.
يقول الفلكيون في ورقتهم أن هذا يفسر لماذا يكون عدد النجوم الموجودة في العناقيد الكروية هو نفسه تقريبًا في جميع أنحاء الكون بأكمله. قال كروجسن: "لذلك من المنطقي تمامًا أن يكون لكل العناقيد الكروية نفس العدد الكبير من النجوم تقريبًا". "إخوانهم وأخواتهم الأصغر حجمًا الذين لم يحتووا على عدد كبير من النجوم محكوم عليهم بالتدمير".
قال Kruijssen وفريقه أنه في حين أن ألمع وأكبر التكتلات كانت قادرة على النجاة من اصطدام المجرة بسبب جاذبية الجاذبية الخاصة بها ، تم تدمير العديد من التجمعات الصغيرة بشكل فعال من قبل قوى الجاذبية المتغيرة بسرعة.
تشير حقيقة أن العناقيد الكروية قابلة للمقارنة في كل مكان ، إلى أن البيئات التي تكونت فيها كانت متشابهة للغاية ، بغض النظر عن المجرة التي يقيمون فيها حاليًا. يقول كروجسن وفريقه أنه يمكن استخدام العناقيد الكروية لإلقاء المزيد من الضوء على كيفية الأجيال الأولى من النجوم والمجرات.
قال كروجسن: "في الكون القريب ، هناك العديد من الأمثلة على المجرات التي تعرضت مؤخرًا لتدفقات كبيرة من تكوين النجوم". "لذلك يجب أن يكون من الممكن رؤية التدمير السريع للمجموعات النجمية الصغيرة أثناء العمل. إذا تم العثور على هذا بالفعل من خلال الملاحظات الجديدة ، فستؤكد نظريتنا حول أصل التجمعات الكروية.
قد ترتبط هذه النتيجة الجديدة أيضًا بالنتائج الحديثة الأخرى من Spitzer و ESO التي قد تكون نشاط الانفجار النجمي قد دامت حوالي 100 مليون سنة فقط ، وربما تم قطعها أيضًا عندما تكونت الثقوب السوداء في مركز المجرات.
المصدر: معهد ماكس بلانك للفيزياء الفلكية. ورقة: Kruijssen وآخرون ، "التكوين مقابل التدمير: تطور التجمعات النجمية في اندماج المجرات"
