یک تیم بین المللی از اخترشناسان از روش جدیدی برای توصیف ستارگانی که در گروهی از کهکشان ها زندگی می کنند و "نور درون گروهی"، یک نور کم بین آنها استفاده کردند.
درخشان‌ترین بخش‌های نور درون گروهی 50 برابر کم‌نورتر از تاریک‌ترین آسمان شب روی زمین است. تشخیص آن حتی با بزرگترین تلسکوپ های روی زمین - یا در فضا - دشوار است.
ستاره شناسان از تکنیک حساس خود برای حذف نور از همه اجرام به جز نور درون گروهی استفاده کردند. آنها نور درون گروهی را شناسایی کردند، اما توانستند داستان ستارگانی را که در آن پراکنده شده اند، مطالعه کرده و روایت کنند.
دکتر کریستینا مارتینز-لومبیلا از دانشکده فیزیک در علوم UNSW گفت: ما ویژگی های درون گروهی را تحلیل کردیم ستاره ها - آن ستاره های سرگردان بین گروه های کهکشانی. ما به سن و فراوانی عناصر تشکیل دهنده آنها نگاه کردیم و سپس آن ویژگی ها را با ستارگانی که هنوز به گروه های کهکشانی تعلق دارند مقایسه کردیم."
ما دریافتیم که نور درون گروهی جوان‌تر و غنی‌تر از فلزات نسبت به کهکشان‌های اطراف است.»
ستارگان یتیم در نور درون گروهی "نابهنگام" بودند و به نظر می رسید از مکانی متفاوت از نزدیکترین همسایگان خود آمده اند. به گفته محققان، شخصیت ستارگان درون گروهی شبیه "دم" سحابی یک کهکشان دور.
با ترکیب این نکات، محققان توانستند تاریخچه - داستان - نور درون گروهی و چگونگی قرار گرفتن ستارگان آن در یتیم خانه ستاره ای خود را بازسازی کنند.
دکتر مارتینز-لومبیلا گفت:, ما فکر می‌کنیم که این ستارگان منفرد در برخی نقاط از کهکشان‌های اصلی خود خارج شده‌اند، و اکنون آزادانه به دنبال گرانش گروه شناور هستند. این جداسازی که کشندی نامیده می شود، در اثر عبور کهکشان های ماهواره ای عظیم ایجاد می شود - شبیه به راه شیری - که ستاره‌ها را به دنبال خود می‌کشاند.»
این اولین بار است که نور درون گروهی این کهکشان ها مشاهده می شود.
پرده برداری از کمیت و منشأ نور درون گروهی، یک رکورد فسیلی از تمام فعل و انفعالاتی که یک گروه از کهکشان ها متحمل شده اند فراهم می کند و یک نمای کلی از تاریخچه برهمکنش منظومه ارائه می دهد.
«همچنین، این اتفاقات خیلی وقت پیش رخ داده است. کهکشان ها [ما به آنها نگاه می کنیم] آنقدر دور هستند که ما آنها را مانند 2.5 میلیارد سال پیش مشاهده می کنیم. چقدر طول می کشد تا نور آنها به ما برسد.»
ما یک روش مناسب برای درمان تصویر ایجاد کرده ایم که به ما امکان می دهد ضعیف ترین ساختارها را تجزیه و تحلیل کنیم جهاندکتر مارتینز-لومبیلا گفت.
"این از مراحل استاندارد برای مطالعه ساختارهای ضعیف در تصاویر نجومی پیروی می کند - که مستلزم مدل سازی دو بعدی و حذف تمام نور به جز نوری است که از نور درون گروهی می آید. این شامل تمام ستارگان درخشان در تصاویر می شود کهکشان ها پنهان کردن نور درون گروهی و تفریق انتشار پیوسته از آسمان.
چیزی که تکنیک ما را متفاوت می‌کند این است که کاملاً مبتنی بر پایتون است، بنابراین بسیار ماژولار است و به‌راحتی برای مجموعه‌های مختلف داده‌های تلسکوپ‌های مختلف قابل استفاده است نه اینکه فقط برای این تصاویر مفید باشد.»
مهم ترین نتیجه این است که هنگام مطالعه ساختارهای بسیار کم نور در اطراف کهکشان ها، هر قدم مهم است و هر نور نامطلوب باید در نظر گرفته شود و حذف شود. در غیر این صورت، اندازه گیری های شما اشتباه خواهد بود.»
تکنیک‌های ارائه‌شده در این مطالعه آزمایشی هستند و تحلیل‌های آینده نور درون گروهی را تشویق می‌کنند.
هدف بلندمدت اولیه ما گسترش این نتایج به نمونه بزرگی از گروهی از کهکشان ها است. سپس می‌توانیم به آمار نگاه کنیم و ویژگی‌های معمولی در مورد شکل‌گیری و تکامل نور درون گروهی و این سیستم‌های بسیار رایج گروه‌های کهکشانی را دریابیم.»
این کار کلیدی برای آماده‌سازی نسل بعدی بررسی‌های اعماق آسمان است، مانند آن‌هایی که با تلسکوپ فضایی اقلیدس و LSST با رصدخانه Vera C. Rubin انجام می‌شوند.»
مرجع مجله:
- کریستینا مارتینز-لومبیلا، سارا بروو و همکاران. کهکشان و مونتاژ انبوه (GAMA): نور درون گروهی گسترش یافته در یک گروه در z = 0.2 از تصاویر عمیق Hyper Suprime-Cam. اطلاعیه های ماهانه انجمن نجوم سلطنتی، 2023؛ 518 (1): 1195 DOI: 10.1093/mnras/stac3119
