نجومشناسان نقشه ۳ بعدی جدیدی از گرد و غبار بینستارهای کهکشان راه شیری را رونمایی کردند!
اخترای جدید در علم نجوم با توسعه اولین نقشه سهبعدی (3D) از ویژگیهای گرد و غبار بین ستارهای در کهکشان راه شیری به وقوع پیوسته است. این پیشرفت چشمگیر به دقت بیشتر در مشاهدات نجومی و مطالعات آسترو شیمی و تکامل کهکشانی کمک خواهد کرد.
این تحقیق به رهبری ژانگ شیانگیو، دانشجوی دکترا در مؤسسه ماکس پلانک آلمان، و با همکاری مشاورش، دکتر گرگوری گرین انجام شده است. مطالعه از دادههای تلسکوپ LAMOST چین و رصدخانه فضایی گایا که متعلق به آژانس فضایی اروپا است، بهره گرفته است. نتایج این تحقیق به عنوان داستان روی جلد در آخرین شماره مجله Science منتشر شده است.
مدیوم بین ستارهای — مواد و تابش موجود در فضای بین ستارهها — نقش کلیدی در چرخه مواد کهکشان راه شیری و شکلگیری ستارهها ایفا میکند. ژانگ توضیح داد که اکثر عناصر سنگینتر از هیدروژن و هلیوم در این مدیوم به صورت ذرات گرد و غبار جامد وجود دارند. او افزود: «گرد و غبار نور ستارهای را جذب و پراکنده میکند و باعث میشود ستارههای دورتر کمنورتر و قرمزتر به نظر برسند، که به این فرآیند کاهش نور گفته میشود.»
نجومدانان معمولاً برای مشاهدات دقیق به تصحیح کاهش نور نیاز دارند. با ترکیب پارامترهای ستارهای دقیق از LAMOST و دادههای طیفی با وضوح پایین گایا، محققان یک کاتالوگ دقیق از جذب و پراکندگی گرد و غبار بین ستارهای برای بیش از 130 میلیون ستاره ایجاد کردند. این کاتالوگ به آنها این امکان را داد تا یک نقشه سهبعدی از توزیع و ویژگیهای گرد و غبار در کهکشان راه شیری تهیه کنند که تا ۱۶،۳۰۸ سال نوری گسترش یافته است.
ژانگ تأکید کرد که این دستاورد به نقاط قوت LAMOST، از جمله میدان دید وسیع و قابلیتهای طیفی چند شیء، تکیه دارد. این نقشه روابط قوی بین ویژگیهای گرد و غبار، شکلگیری ستاره و ساختار کهکشان راه شیری را نشان میدهد. او افزود که این نقشه همچنین فرضیات قبلی درباره مناطق با چگالی متوسط در نزدیکی مراکز ابرهای گرد و غبار را به چالش میکشد و مکانیزمهای جدیدی برای رشد مواد آلی بین ستارهای را پیشنهاد میدهد.
ژانگ گفت: «گرد و غبار به عنوان ماده ساختاری برای سیاراتی مانند زمین عمل میکند و نقش کاتالیستی در تکامل شیمیایی کهکشان راه شیری دارد.» او همچنین اضافه کرد که نقشه سهبعدی جدید «پنجرهای جدید برای مطالعه گرد و غبار و کهکشان» باز میکند و بینشهای ارزشمندی را برای تحقیقات آسترو شیمی، شکلگیری ستاره، چرخه کربن کهکشانی و ریشههای حیات ارائه میدهد.
از آنجایی که این تحقیق به بررسی دقیقتری از گرد و غبار بین ستارهای میپردازد، میتواند تأثیرات مهمی بر درک ما از چگونگی شکلگیری و تکامل کهکشانها داشته باشد. با داشتن نقشهای دقیق از ویژگیهای گرد و غبار، دانشمندان میتوانند به مطالعات عمیقتری درباره نحوه تأثیرگذاری گرد و غبار بر روی ستارهها و سیارات مختلف بپردازند.
این پیشرفت همچنین میتواند به ما کمک کند تا درک بهتری از فرایندهای شیمیایی که در کهکشانها رخ میدهد، پیدا کنیم. به عنوان مثال، چگونگی تشکیل مواد آلی و تأثیر آن بر روی زندگی در سیارات مختلف. اطلاعات جدید ارائه شده در این نقشه، میتواند به توسعه نظریههای جدید در مورد شکلگیری حیات و توسعه آن در جهان کمک کند.
در نهایت، این تحقیق نه تنها به پیشرفتهای علمی در زمینه نجوم کمک میکند، بلکه میتواند به ترویج دانش عمومی درباره جهان و مکان ما در آن نیز بیانجامد. با فهم بهتر از ساختار کهکشان و مواد تشکیلدهنده آن، میتوانیم به پرسشهای بزرگتری درباره وجود حیات و آینده کهکشان خود پاسخ دهیم.