تلسكوب هابل يلتقط مجرة NGC 4698 الحلزونية بانتفاخ مركزي نادر يدور عمودياً على مستوى المجرة

أعلنت وكالة الفضاء الأمريكية (NASA) ووكالة الفضاء الأوروبية (ESA) مؤخرًا عن صورة جديدة التقطها تلسكوب هابل الفضائي، تعرض الهيكل الفريد للمجرة الحلزونية NGC 4698. تقع هذه المجرة على بعد حوالي 55 مليون سنة ضوئية من الأرض، وقد اكتشف علماء الفلك أن اتجاه دوران منطقتها المركزية عمودي تقريبًا على مستوى قرص المجرة بأكمله، وهو اكتشاف نادر للغاية. تقع NGC 4698 في اتجاه العذراء، وهي جزء من تجمع مجرات العذراء، الذي يحتوي على أكثر من ألف مجرة مرتبطة بقوة الجاذبية، ويعتبر واحدًا من أكبر تجمعات المجرات الأقرب إلى مجرتنا درب التبانة.

الخصائص الهيكلية لـ NGC 4698 تثير اهتمام علماء الفلك

من حيث الشكل، تشبه NGC 4698 مجرتنا درب التبانة، حيث تحتوي على قرص مسطح يتكون من النجوم والغاز والغبار، بالإضافة إلى هيكل الأذرع الحلزونية الموزعة على طول القرص. تظهر الصورة التي التقطها هابل أن هذه الأذرع الحلزونية تحتوي على سحب غبار داكنة وعدد كبير من النجوم الزرقاء الشابة الساخنة. ومع ذلك، على عكس معظم المجرات الحلزونية، لم تمتد أذرع NGC 4698 إلى المنطقة المركزية، بل تركزت بشكل رئيسي في الأطراف الخارجية للمجرة، مما شكل هيكلًا دائريًا يبدو وكأنه يتجنب المنطقة المركزية عمدًا.

في مركز هذه المجرة، يوجد هيكل كروي ممدود يتكون من عدد كبير من النجوم القديمة ذات درجات الحرارة المنخفضة، مما يعطيها توهجًا لؤلؤيًا ناعمًا. تدور هذه النجوم حول ثقب أسود فائق الكتلة، يصل وزنه إلى ملايين أضعاف وزن الشمس. تظهر النتائج المراقبة أن هذا الثقب الأسود لا يزال مستمرًا في امتصاص الغاز المحيط به وينمو باستمرار. ما أدهش العلماء هو أن اتجاه هذا الهيكل الكروي المركزي لا يتماشى مع اتجاه مستوى القرص الرئيسي للمجرة. وقد أظهرت الأبحاث أن NGC 4698 هي واحدة من القلائل المعروفين من المجرات الحلزونية التي يمر فيها الهيكل الكروي المركزي بزاوية قائمة تقريبًا عبر مستوى القرص.

في صورة هابل، يمكن للمرء حتى أن يرى بشكل غامض كيف يمتد الهيكل الكروي من الجانبين العلوي والسفلي للقرص المليء بالغبار. تظهر الملاحظات الإضافية أن النجوم والغاز القريبين من مركز المجرة ليس فقط في مواقع غير عادية، بل إن طريقة حركتها أيضًا فريدة جدًا. هذه الأجرام السماوية لا تدور وفقًا لاتجاه دوران مستوى المجرة بأكمله، بل تدور في مدارات عمودية تقريبًا على المستوى الرئيسي، مما يشكل هيكلًا يشبه "الدوران الجانبي"، مما يؤدي إلى ظهور ظاهرة عدم التزامن الواضحة داخل المجرة.

تاريخ تطور NGC 4698 يكشف عن تعقيد تكوين المجرات

يعتقد علماء الفلك أن هذا الهيكل غير العادي من المحتمل أنه لم ينشأ في المرحلة المبكرة من تكوين المجرة، بل نتج عن عوامل خارجية خلال عملية التطور اللاحقة. واحدة من التفسيرات السائدة تشير إلى أن NGC 4698 قد استوعبت كمية كبيرة من الغاز من الخارج. وقد أعيد تجميع هذه الغازات المكتسبة حديثًا في مركز المجرة لتشكيل نجوم جديدة وقرص غازي، حيث كان اتجاهها غير متماشي مع مستوى القرص الأصلي، مما أدى في النهاية إلى تشكيل هذا الهيكل الفريد اليوم. بالإضافة إلى ذلك، تم اكتشاف دليل مهم آخر: يوجد على جانب من المجرة ذيل قصير من الهيدروجين، والذي يُعتبر عادة علامة على أن المجرة قد شهدت اندماجًا أو تفاعلات جاذبية.

لذا، يعتقد الباحثون أن NGC 4698 قد تكون قد ابتلعت مجرة صغيرة مجاورة في الماضي، أو أنها قد تعرضت لتصادم طفيف مع مجرات أخرى، مما أدى إلى تغيير هيكلها وحركتها في المنطقة المركزية. تأتي بيانات الصورة هذه من مشروع مخصص لدراسة أعضاء تجمع مجرات العذراء. يأمل فريق البحث من خلال المراقبة القريبة لهذه المجرات القريبة من الأرض في تحليل توزيع التجمعات والسدم ومجموعات النجوم المختلفة بشكل أعمق، مما يساعد على فهم أفضل لعملية تكوين وتطور المجرات.

يقول العلماء إن NGC 4698 تُظهر أن هياكل المجرات في الكون أكثر تعقيدًا بكثير مما كان يُعتقد تقليديًا. على الرغم من أنها تبدو من بعيد كمجرة حلزونية عادية، إلا أن هيكلها الدوراني العمودي تقريبًا بين المركز والأطراف يكشف عن تاريخ تطوري مليء بالتصادمات والامتصاص وإعادة التشكيل، كما يوفر أدلة قيمة لدراسة كيفية تغير المجرات في شكلها على مدى مليارات السنين.