მატყუარა გალაქტიკა I Zwicky (ფრიც ცვიკი) 18

 “ჰაბლის” მიერ 2005 და 2006 წელს გადაღებულ ამ ფოტოზე, დიდი დათვის თანავარსკვლავედში მდებარე გალაქტიკა I Zwicky (ფრიც ცვიკი) 18-ია გამოსახული, რომელიც შვეიცარიელმა ასტრონომმა, ფრიც ცვიკიმ, 1930 წელს აღმოაჩინა. პირველად ჩატარებული კვლევების მიხედვით, მისი ასაკი 500 მილიონი წელი უნდა ყოფილიყო, რის გამოც ცნობილთა შორის ყველაზე ახალგაზრდა გალაქტიკის სახელი მიიღო. თუმცა, მოგვიანებით გაირკვა, რომ ამ გალაქტიკამ მოახერხა ის, რაზეც ყველა ადამიანი ოცნებობს, გამოიყურებოდეს იმაზე ახალგაზრდად, ვიდრე არის (hubblesite.org).

 გალაქტიკათა ასაკი ორი ძირითადი ფაქტორით დგინდება: ყველაზე ხნიერი ვარსკვლავების ასაკით და მეტალების შემცველობით (ასტრონომიაში არამეტალებად მხოლოდ წყალბადი და ჰელიუმი ითვლება). გალაქტიკის ფერიც მის შემადგენელ ვარსკვლავებზეა დამოკიდებული. ცისფერი ვარსკვლავები, როგორც წესი, დიდი, ცხელი და ახალგაზრდა ვარსკვლავებია. ფოტოზეც თუ დააკვირდებით, ფონური გალაქტიკები მოწითალო ფერისაა და ადვილი მისახვედრია, რომ I Zwicky 18-ში გაცილებით ახალგაზრდა ვარსკვლავებია, ვიდრე მის მეზობელ გალაქტიკებში (როგორ ადგენენ ვარსკვლავის ასაკს?).

 ისეც ხდება, რომ ვარსკვლავების ფერი გალაქტიკის ასაკზე არ მიუთითებს. მაგალითად, საქმე შეიძლება გვქონდეს მეორე თაობის ახალგაზრდა ცისფერ ვარსკვლავებთან, ანუ წინამორბედმა ვარსკვლავებმა ევოლუციის სრული ციკლი გაიარა, თერმობირთვულ ახლებად ან ზეახლებად აფეთქდა, ხოლო მათ მიერ გამოფრქვეული გაზი, მეორე თაობის ვარსკვლავების ჩანასახების წერტილებად იქცა. ვარსკვლავწარმოქმნელი პროცესები გალაქტიკების შეჯახების დროსაც აქტიურდება, უამრავი ფორმირებული ახალგაზრდა ცისფერი ვარსკვლავი კი ახალგაზრდულ იერს სძენს გალაქტიკას.

 მართლაც ახალგაზრდა გალაქტიკის გამორჩევაში მისი ქიმიური შემადგენლის შესწავლა გვეხმარება. ასეთი გალაქტიკები სამყაროს პირველი ელემნტებისგან შედგება – წყალბადი და ჰელიუმი, ხოლო მეტალები მათში პრაქტიკულად არ არის. მძიმე ელემენტები ვარსკვლავების წიაღში თერმობირთვული გარდაქმნების შედეგად წარმოიქმნება და მნათობთა ევოლუციასთან ერთად, გალაქტიკის ფარგლებში გამოიტყორცნება, რისთვისაც ასეულ მილიონობით და მილიარდობით წელია საჭირო. თუ მეტალები არ არის, ესეიგი პირველი თაობის ახალგაზრდა ვარსკვლავებს ვხედავთ და მანამდე ამ გალაქტიკაში ვარსკვლავები არ დაბადებულა. I Zwicky 18-ის გაზი იმაზე ნაკლებ მეტალებს შეიცავს, ვიდრე სხვა ცნობილი ახალგაზრდა გალაქტიკები, რაც მის მცირე ასაკზე მეტყველებს (როგორ კვდებიან ვარსკვლავები).

ფრიც ცვიკი (Fritz Zwicky; 1898-1974. აშშ).

 თითქოს, ყველაფერი I Zwicky 18-ის ახალგაზრდობას ადასტურებს, მაგრამ არის ერთი პრობლემა. გალაქტიკათა ფორმირების ინფლაციური თეორიის მიხედვით, სინათლეზე სწრაფად გაფართოებად სამყაროში გიგანტური არაერთგვაროვანი არეები გაჩნდა. რამდენიმე ასეული მილიონი წლის მერე, მათში გალაქტიკების ფორმირებისთვის საჭირო მატერიამ დაიწყო თავმოყრა, მოგვიანებით კი პირველი ვარსკვლავებიც აინთო. ინფლაციური გაფართოება 13,8 მილიარდი წლის წინათ მოხდა, ანუ გალაქტიკათა ასაკი 12-13 მილიარდ წელს არ აღემატება, რასაც ირმის ნახტომისა და სხვა გალაქტიკების კვლევაც ადასტურებს. მათში არსებული ყველაზე ხნიერი ვარსკვლავების ასაკი 12 მლდრ. წელია. I Zwicky 18-ის ყველა მეზობელი გალაქტის ასაკი 10-11 მლრდ. წელი (რა არის დიდი აფეთქება?).

 აღსანიშანავია, რომ რაც უფრო შორსაა გალაქტიკა ჩვენიდან, მით უფრო ახალგაზრდულად გამოიყურება ის. კოლოსალური სიჩქარის მიუხედავად, სამყაროს უკიდეგანო სივრცეების გავლას სინათლე საკმაო დროს ანდომებს. თუ გალაქტიკამდე მანძილი 10 მლრდ. წელია, მას ისეთს დავინახავთ, როგორიც ის 10 მლრდ. წლის წინათ იყო, რადგან სინათლემ მხოლოდ ახლა მოაღწია ჩვენამდე. ასეთი გალაქტიკის ფერი მოწითალოა, რადგან სამყაროს გაფართიების გამო, მისგან წამოსულმა სინათლემ ე.წ. წითელი წანაცვლება განიცადა. რაც შეეხება I Zwicky 18-ს, ის საკმაოდ ახლოა ჩვენთან — 59 მილიონი სინათლის წელი. ამის გათვალისწინებით, ის 10-12 მლრდ. წლისას უნდა ჰგავდეს, არა და გაცილებით ახალგაზრდულად გამოიყურება – 500 მლნ.წ.

ამ თავსატეხის ამოხსნა 2006 წელს მოხერხდა. “ჰაბლით” გადაღებულ ფოტოზე მაინც მოხერხდა რამდენიმე წითელი ვარსკვლავის აღმოჩენა, ასაკით 1 მლრდ. წელი. ხნიერი ვარსკვლავები მკრთალი ობიექტებია, მათი გარჩევა ძნელია, მხოლოდ ტელესკოპის მგრძნობელობის ზღვარზე იქნა შემჩნეული. 1 მილიარდი წელი მაინც ცოტაა, თუმცა გაჩნდა საფუძველი ვივარაუდოთ, რომ მასში კიდევ უფრო ხნიერი ვარსკვლავებიც არის, ოღონდ ძალიან ცოტა და ისეთი მკრთალი, რომ ტელესკოპი მათ ვერ ხედავს.

სავარაუდოდ, I Zwicky 18-ის გაზისა და მტვრის ღრუბლები, მაინც სხვა გალქტიკების ღრუბლებთან ერთად გაჩნდა, ხოლო ვარსკვლავწარმომქმნელი პროცესები გაცილებით ნელა მიმდინარეობდა. რამდენიმე მილიარდ წლიანი პასიურობის მერე, რამდენიმე ასეული მილიონი წლის წინათ, გალაქტიკაში, ვარსკვლავების ფორმირების პროცესი გააქტიურდა (გალაქტიკები – სამყაროს ვარსკვლავური კუნძულები).

მაგრამ, როგორ მოახერხა I Zwicky 18-მა პირველადი სახის ასე დიდი ხნით შენარჩუნება და რამ გამოიწვია შემდეგ ვარსკვლავწარმომქმნელი პროცესების ასეთი გაძლიერება? შეიძლება, მეზობელი  I Zwicky 18 C დაეხმარა. მისმა გრავიტაციულმა ზემოქმედებამ მდგრად მდგომარეობაში მყოფი გაზი შეაშფოთა, გაზმა სხვადასხვა წერტილებში დაიწყო თავმოყრა, შეიკუმშა და ვარსკვლავების ანთებები მთელი გალქტიკის გაზებზე ჯაჭვური რეაქციასავით გავრცელდა. ეს, ჯერჯერობით, მხოლოდ თეორიებია, რომლებიც მტკიცებულებებს მოითხოვს (ვარსკვლავი).

როგორც არ უნდა იყოს, თუ  I Zwicky 18-ის ახალგაზრდობასთან დაკავშირებულ ყველა შეკითხვაზე პასუხები ვერ მივიღეთ, მისი შესწავლა გალაქტიკების ფორმირებისა და ევოლუციის უკეთ შესწავლის საშუალებას მისცემს მეცნიერებს, ვიდრე გაცილებით შორს მდებარე ახალგაზრდა გალაქტიკების შესწავლა. გარდა ამისა, I Zwicky 18 ყველაზე ახალგაზრდა დამზერადი ჯუჯა გალაქტიკაა (Blue compact dwarf galaxies). მისი ზომა სულ რაღაც 3000 სინათლის წელია. ფორმირების ადრეულ ეტაპზე ჯუჯა გალაქტიკების ქცევა, ზოგიერთ ასპექტში, შეიძლება განსხვავდებოდეს სხვა გალაქტიკების ქცევისგან და ამის შესახებ ინფორმაციის მოწოდება მხოლოდ I Zwicky 18-ის კვლევას შეუძლია.

ირმის ნახტომის მეზობელი ჯუჯა გალაქტიკები, მაგელანის დიდი და პატარა ღრუბლები.

ამავე დროს, არსებობს შანსი იმისა, რომ ამ გალაქტიკაში ყველაზე პირველი ვარსკვლავები აღმოვაჩინოთ და შევისწავლოთ, მათ შორის, ჰიპოთეტური III პოპულაციის ვარსკვლავები (Population III stars). ეს უკიდურესად მასიური და ცხელი ვარსკვლავებია, რომლებშიც მძიმე ელემნტები პრაქტიკულად არ არის. მათი სიცოცხლის ხანგრძლივობა რამდენიმე მილიონი წელია, რაც კოსმოსური მასშტაბებით ძალიან ცოტაა და მათი აღმოჩენა იმ გალაქტიკებშია შესაძლებელი, რომლებშიც ვარსკვლავების ფორმირება ახალი დაწყებულია. ასეთი ვარსკვლავების არსებობა კოსმოლოგიური მოდელებიდან (Physical cosmology) არის ნაკარნახევი, თუმცა მათი პირდაპირი დამზერა ჯერ არ მომხდარა (პირველი ვარსკვლავები).

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.