يتوقع الباحثون أن اكتشاف المجرات الخافتة والواسعة لديه القدرة على إعادة تشكيل فهمنا للكون ونظريات تكوين المجرات. باستخدام عمليات المحاكاة الكونية الأكثر دقة وتفصيلاً المتاحة، قام فريق دولي من الباحثين بتنبؤ مثير يمكن أن يلقي ضوءًا جديدًا على فهمنا للكون: هناك عدد كبير من المجرات المظلمة في انتظار اكتشافها في جوارنا الكوني.

المادة المظلمة (الحمراء)، الغاز (الأخضر)، والنجوم (البيضاء) في عنقود مجري محلي تمت محاكاته بواسطة هيستيا. تقع مجرات درب التبانة والمرأة المسلسلة المحاكية بالقرب من مركز الصورة، والمجرات فائقة الانتشار محاطة بدائرة. مصدر الصورة: سلفادور كاردونا باريرو

ركزت الدراسة على المجرات فائقة الانتشار: وهي مجرات مظلمة ذات كتل تصل إلى مليار شمس - حوالي واحد في الألف من كتلة درب التبانة - منتشرة على منطقة بحجم درب التبانة. وهذا يجعلها قاتمة جدًا ويصعب مراقبتها، لذا تظل غير مفهومة جيدًا.

ويعتقد الباحثون أن المجموعة المحلية هي عبارة عن مجموعة مجرات صغيرة تحتوي حاليا على حوالي 60 مجرة ​​معروفة، بما في ذلك مجرتنا درب التبانة ومجرة المرأة المسلسلة. على الرغم من اكتشاف مجرتين فائقتي الانتشار فقط في المجموعة المحلية حتى الآن، يعتقد العلماء أن معرفة العدد الإجمالي للمجرات فائقة الانتشار في المجموعة المحلية أمر بالغ الأهمية لفهمنا للكون.

إذًا، كم عدد المجرات الأخرى الكامنة في فناءنا الخلفي الكوني؟ لمعرفة ذلك، أجرى فريق دولي من الباحثين دراسات محاكاة حديثة لجوارنا الكوني. تُعد محاكاة هيستيا، التي سُميت على اسم إلهة الحياة المنزلية اليونانية القديمة، المحاكاة الأكثر دقة وتفصيلاً المتوفرة حاليًا لمجرة درب التبانة والمناطق المجاورة لها. تتنبأ عمليات المحاكاة بأنه قد يكون هناك ما يصل إلى 12 مجرة ​​منتشرة للغاية في انتظار اكتشافها في المجموعة المحلية. استنادًا إلى تحليل خصائص المجرات فائقة الانتشار في عمليات محاكاة HESTIA، يعتقد فريق البحث أنه يمكن ملاحظة العديد من هذه المجرات مباشرة من خلال بيانات المسح الموجودة مثل مسح Sloan Digital Sky Survey.

إن اكتشاف هذه المجرات الجديدة يمكن أن يكون له آثار عميقة على فهمنا لتكوين المجرات وتطورها. تشير النماذج الحالية إلى أن ما يصل إلى نصف المجرات منخفضة الكتلة في الكون قد تكون مجرات ممتدة ومنتشرة، ومعظمها يتجاوز قدرتنا على المراقبة بالقدرات التكنولوجية الحالية. نظرًا لأن عدد المجرات في الكون يعد تنبؤًا قويًا للنماذج الكونية المختلفة، فيمكن استخدام حجم مجموعة المجرات فائقة الانتشار في المجموعة المحلية لاستبعاد إمكانية وجود بعض هذه النماذج.

نُشرت الدراسة في مجلة Astrophysical Journal Letters بعنوان "المجرات فائقة الانتشار غير المكتشفة في المجموعة المحلية": https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/acc2bb

المصدر المجمع: ScitechDaily