المجموعة الشمسية

تعريف المجرة

تعريف المجرة

تعريف المجرة

يمكن تعريف المجرة بأنها مساحة شاسعة من الكون أو تجمّع مُكوّن من المجموعات الشمسية وملايين إلى مليارات النجوم بالإضافة إلى الغبار الكوني والمادة المظلمة وبقايا النجوم والنيازك وأشباه النيازك والمذنبات والضوء، والتي تتماسك مع بعضها البعض بفعل الجاذبية، وتختلف المجرات عن بعضها البعض في العمر، والشكل، والحجم، والنوع، ويقع كوكب الأرض في إحدى هذه المجرات والتي يطلق عليها مجرة درب التبانة.

 

أنواع المجرات

  • المجرات الحلزونية (بالإنجليزية: Spiral Galaxies): لهذه المجرة أذرع حلزونية حول مركزها، لذلك تعرف باسم المجرات الحلزونية. ويؤلف هذا النوع معظم المجرات التي يُمكن للفلكيين رؤيتها، ويدور الغبار والغاز في هذه المجرات حول المركز بسرعة مئات الأميال في الثانية الواحدة، مما يجعلها تبدو كدولاب في الهواء، ويطلق على بعضها إسم المجرات الحلزونية الضلعية (بالإنجليزية: barred spirals) بسبب وجود ضلع في مراكزها، وهذا الضلع يتألف بسبب الغبار والغاز الداخل إلى المركز اللذان يعتبران المادة الأساسية في تشكيل النجوم في المجرات الحلزونية، مما يجعلها تعمل على تشكيل النجوم بشكل ثابت.
  • المجرات الإهليلجية (بالإنجليزية: Elliptical galaxies): وهذه المجرات لا تمتلك أذرع حلزونية بل تتراوح أشكالها بين الدائرية الشكل إلى الطولية الممتدة بشكل كبير، ويمتلك هذا النوع غازاً وغباراً أقل من نظيراتها المجرات الحلزونية، لهذا السبب فإن عملية تكوين النجوم فيها قد انتهت، ومعظم نجومها كبيرة السن، ويعتقد العلماء أن نصف مجرات كوننا هي مجرات إهليلجية، بالرغم من أنها تشكل جزءاً صغيراً من المجرات المرئية.
  • المجرات غير المنتظمة (بالإنجليزية: irregular galaxies): وهذا النوع من المجرات يُشكل 3% فقط من نسبة المجرات، وهي ليست مستديرة ولا تمتلك أذرعاً حلزونية، ولا يوجد تعريف خاص بأشكالها، فمن المحتمل أن جاذبية المجرات الأخرى أثرت على شكلها، ويمكن أن يحدث تشوه لهذه المجرات في حالة اصطدامها بمجرات أخرى أو مرورها بجانبها.

 

أبعاد المجرات

إن عملية قياس أبعاد المجرات تعد واحدة من أصعب وأهم المشاكل التي تواجه الفلكيين، وذلك لأبعادها الشاسعة، ولتحديد الأبعاد داخل المجرة يجب إتباع الخطوات التالية:

  • أولا: تحديد أبعاد النجوم القريبة من المجرة من خلال حركتها الذاتية أو من زاوية اختلاف منظرها.
  • ثانيا: تحديد أبعاد حشود النجوم القريبة من خلال رصد نجوم داخل هذه الحشود تكون معلومة القدر المطلق، وبعد حساب بُعد الحشد النجمي يمكن حساب أبعاد النجوم الأخرى داخله.

 

الخواص الفيزيائية للمجرات

  • القدر المطلق: من قياس شدة ضوئها يمكن تحديد لمعانها، كما أن الدقة في حساب القدر المطلق للمجرة ولمعانها يعتمدان إلى حد كبير على دقة حساب بُعد المجرة.
  • الحجم: إذ يمكن حساب الحجم الحقيقي للمجرة باستخدام المعادلة البسيطة: (الحجم= الحجم القوسي x البُعد)، وبالطبع فإن معرفة البُعد سيلعب دورًا جوهريًا في تقدير حجم المجرة.
  • الكتلة: حساب كتل المجرات من الأمور الصعبة التي تواجه الفلكيين، وهناك عدة طرق تستخدم في حساب كتل المجرات من أهمها: (1) حساب كتلة المجرة من منحنيات الدوران: إذ يمكن استخدام تأثير جاذبية المجرة على النجوم داخلها في حساب كتلة المجرة وذلك بقياس سرعة حركة النجوم في أطراف المجرة ومن ثم يسهل حساب الكتلة باستخدام قانون كبلر الثالث (M = rv2/G). (2) قياس الكتلة باستخدام المجرات المزدوجة: وهذه الطريقة تستخدم نفس خطوات حساب الكتلة للنجوم المزدوجة، وقد تواجه هذه الطريقة مشاكل في تحديد المدار للمجرات المزدوجة وزمن الدوران ولكن قياس السرعات الخطية والمسافات الفاصلة تمثل خصائص يمكن تحديدها.
  • اللون: توجد علاقة مباشرة بين نوع المجرات ولونها، فالمجرات البيضاوية أكثر حُمرة من المجرات الحلزونية، والمجرات الحلزونية تتميز بحمرة في الهالة وزرقة في القرص، أما المجرات غير المنتظمة فتتميز بأنها أكثر زرقة وهذا دليل على معدل عالي لولادة النجوم بها.
  • معدل ولادة النجوم: لقد توقفت ولادة النجوم في الغالب في المجرات البيضاوية ولكنها موجودة ومستمرة في المجرات الحلزونية وفي قمة نشاطها في المجرات غير المنتظمة.
  • دوران المجرات حول نفسها: المجرات البيضاوية لها معدل حركة زاوية صغير، أما المجرات الحلزونية فلها معدل حركة زاوية عالي، ويزداد المعدل في القرص عن الهالة، أما المجرات غير المنتظمة فمعدل حركة الزاوية يساوي صفر، إذ أن تصادم المجرات يغير من معدل دورانها حول نفسها.
 
السابق
طريقة عمل مربى البرقوق
التالي
ما هي حروف القلقلة

اترك تعليقاً