دانشمندان در یک مطالعه جدید، از کشف پدیدهای کمسابقه در اعماق فضا خبر دادهاند: دو خوشه کهکشانی عظیم که حدود یک میلیارد سال پیش با یکدیگر برخورد کردهاند، اکنون دوباره در مسیر برخورد مجدد قرار گرفتهاند. این رویداد، بینشهای جدیدی را در مورد پویایی و تکامل ساختارهای بزرگ کیهانی ارائه میدهد.
نبردی کیهانی در فاصله ۲.۸ میلیارد سال نوری
در فاصله تقریبی ۲.۸ میلیارد سال نوری از زمین، این دو خوشه کهکشانی درگیر یک نبرد کیهانی بینظیر هستند. این ساختارهای غولپیکر، که هر یک شامل صدها یا هزاران کهکشان هستند، یک میلیارد سال پیش برای اولین بار با هم تصادم کرده بودند و اکنون به نظر میرسد که برای دور دوم برخورد بازگشتهاند.
خوشههای کهکشانی درگیر در این نبرد، بخشی از یک سامانه بزرگتر موسوم به خوشه کهکشانی ترکیبی “PSZ2 G181” هستند. مشاهدات جدید دانشمندان از این سامانه، نشان میدهد که خوشههای تشکیلدهنده آن آماده برخورد مجدد با یکدیگر هستند. به گفته آژانس فضایی اروپا (ESA)، برخوردهای بزرگ بین خوشههای کهکشانی به خودی خود نادر تلقی میشوند، اما برخوردهای مکرر، قطعاً غیرمعمولتر هستند. نکته جالبتر این است که جرم کل “PSZ2 G181” در مقایسه با سایر خوشههای کهکشانی ترکیبی که در نتیجه برخوردها ایجاد شدهاند، به طور غیرعادی کم است، که لایه دیگری از ویژگیهای عجیب را به این کشف اضافه میکند.
شواهد برخورد اولیه و پل گازی میان خوشهها
ستارهشناسان پیش از این میدانستند که خوشههای کهکشانی منفرد تشکیلدهنده “PSZ2 G181” به لطف مشاهدات رادیویی قبلی، یک بار با یکدیگر برخورد کردهاند. این پژوهشهای پیشین، مناطق پرانتزی شکل از انتشار امواج رادیویی پراکنده را در حومه این سامانه نشان داده بودند که به احتمال زیاد در نتیجه برخورد اولیه حدود یک میلیارد سال پیش شکل گرفتهاند.
مطالعه جدید، که به سرپرستی آندرا استرو، محقق فوق دکترا در مرکز اخترفیزیک هاروارد و اسمیتسونیان انجام شده است، این ایده را تأیید میکند که یک برخورد قبلی رخ داده است. دانشمندان مشاهدات جدید “PSZ2 G181” را از دو رصدخانه با استفاده از پرتو ایکس بررسی کردند. این مطالعه موفق شد یک “پل” از گاز خنک را شناسایی کند که دو خوشه را به هم متصل میکند. این پل گازی، احتمالاً ناشی از جدا شدن گاز در طول اولین برخورد است، که گواهی بر این رویداد کیهانی عظیم است.

بازگشت به مسیر برخورد: امواج ضربهای جدید
این دو خوشه در طول یک میلیارد سال گذشته از هم دور شدهاند و اکنون تقریباً ۱۱ میلیون سال نوری از یکدیگر فاصله دارند. به گفته ناسا، این بیشترین فاصلهای است که بین این نوع ساختارها توسط ستارهشناسان مشاهده شده است. با این حال، استرو و همکارانش شواهدی را یافتند که نشان میدهد این خوشههای کهکشانی اکنون دوباره در مسیر برخورد با یکدیگر قرار گرفتهاند.
تیم پژوهشی، سه موج ضربهای دیگر را کشف کرد که با محور برخورد قبلی همتراز هستند. این امواج ضربهای میتوانند نشانه اولیه از یک برخورد دوم قریبالوقوع باشند و تأییدی بر پیشبینیهای مدلهای کیهانشناسی در مورد ادغامهای چندگانه خوشههای کهکشانی فراهم کنند.
بینشهای جدید در پویایی ادغام خوشهها و آینده رصدها
کشف این رویداد نادر، بینش جدید و ارزشمندی را در مورد پویایی ادغام خوشههای کهکشانی ارائه میدهد. همانطور که پژوهشگران اشاره میکنند، یافتن امواج رادیویی از خوشههای کمجرم مانند “PSZ2 G181” معمولاً چالشبرانگیز است. با این حال، با ظهور تلسکوپها و بررسیهای رادیویی نسل جدید، مانند تلسکوپهای LOFAR و SKA، ممکن است در حال حاضر تنها بخش کوچکی از سامانههای عظیم و پیچیدهتری را کشف کرده باشیم. این کشف، پنجرهای جدید به سوی فهم عمیقتر فرآیندهای ادغام کیهانی باز میکند که به شکلگیری ساختارهای بزرگ در جهان ما کمک میکنند.
این مطالعه مهم در مجله معتبر The Astrophysical Journal منتشر شده است. این کشف، نه تنها دانش ما را از پدیدههای کیهانی گسترش میدهد، بلکه بر اهمیت مداوم رصدها و تحلیلهای پیشرفته برای رمزگشایی از اسرار جهان هستی تاکید میکند.