المجرات والكون
ما أنواع المجرات؟
الجواب باختصار
يقسم الفلكيون المجرات بحسب شكلها إلى أربعة أنواع رئيسية: حلزونية لها أذرع ملتفة، وحلزونية ذات عارضة في وسطها، وإهليلجية بيضاوية بلا أذرع، وغير منتظمة بلا شكل واضح. بينها نوع وسيط يسمى العدسية. مجرتنا حلزونية ذات عارضة، ومن أشهر المجرات التي تُرى بالعين من البلاد العربية مجرة المرأة المسلسلة.
تصنيف هابل: مجرات بحسب شكلها
في الكون مليارات المجرات، ولا تتشابه أشكالها. في سنة 1926 وضع الفلكي الأمريكي إدوين هابل (Edwin Hubble) طريقة لتصنيفها بحسب شكلها كما يظهر في الصور. ثم رسمها بعد ذلك في مخطط يشبه الشوكة الرنانة: مقبض فيه المجرات الإهليلجية، ثم يتفرع إلى ذراعين، في أحدهما المجرات الحلزونية العادية، وفي الآخر الحلزونية ذات العارضة.
كان هذا التصنيف من أولى الخطوات نحو فهم كيف تتطور المجرات، لكنه ليس ترتيباً لأعمارها. الفلكيون يرونه اليوم بسيطاً أكثر من اللازم، ومع ذلك ما زالت أسماؤه مستعملة حتى اليوم.
1. المجرات الحلزونية
هي أجمل المجرات في الصور: فيها قرص مسطح من النجوم يدور حول مركزه، وفي وسطه انتفاخ مستدير لامع، وتلتف حوله أذرع حلزونية فيها غاز وغبار ونجوم فتية زرقاء. يرمز لها هابل بالحرف S، ثم يضيف a أو b أو c بحسب التفاف الأذرع: فالنوع Sa أذرعه ملتفة بإحكام حول المركز، والنوع Sc أذرعه مفتوحة متباعدة.
من أشهر أمثلتها مجرة المرأة المسلسلة، على بعد نحو 2.5 مليون سنة ضوئية، ومجرة المثلث القريبة منها في السماء.
2. الحلزونية ذات العارضة
هي مجرات حلزونية في وسطها عارضة، أي شريط مستطيل من النجوم يعبر المركز، وتخرج الأذرع من طرفيه. يضيف لها هابل الحرف B فيصير رمزها SB. هذا النوع ليس نادراً، فنحو ثلثي المجرات الحلزونية لها عارضة، ومجرتنا درب التبانة منها. تعدّ وكالة ناسا مجرة المرأة المسلسلة منها أيضاً، لكن عارضتها صعبة الرصد لأننا نرى قرصها مائلاً جداً، لذلك تذكرها مراجع كثيرة حلزونيةً عادية.
3. المجرات الإهليلجية
شكلها بيضاوي أملس، بلا أذرع ولا قرص واضح، وقد تكون مستديرة تقريباً أو مستطيلة. يرمز لها هابل بالحرف E، ومعه رقم من 0 للمستديرة إلى 7 للمستطيلة جداً. فيها قليل من الغاز والغبار، ونجومها في الغالب أقدم من نجوم الحلزونية، لذلك قلّما تولد فيها نجوم جديدة. يرجّح العلماء أن كثيراً منها نشأ من تصادم مجرات واندماجها.
من أشهر أمثلتها المجرة M87 في كوكبة العذراء، على بعد نحو 54 مليون سنة ضوئية، وتحيط بها نحو 15 ألف عنقود كروي، وفي قلبها ثقب أسود هائل، كما تجد في سؤال ما الثقب الأسود؟. لا تُرى بالعين، لكن تلسكوباً صغيراً يكفي لرؤيتها بقعة باهتة، وأفضل وقت لها أمسيات مايو.
4. المجرات العدسية
نوع وسيط بين الحلزونية والإهليلجية، ورمزه S0. فيها قرص وانتفاخ مثل الحلزونية، لكن بلا أذرع، ونجومها قديمة، ولا يكاد يولد فيها نجم جديد. يرى بعض العلماء أنها مجرات حلزونية استنفدت غازها فخبت أذرعها.
5. المجرات غير المنتظمة
مجرات ليس لها شكل واضح، لا أذرع ولا شكل بيضاوي، وكثير منها مجرات قزمة صغيرة. تتراوح كتلتها بين نحو مئة مليون ونحو عشرة مليارات ضعف كتلة الشمس. كثيراً ما يكون اضطراب شكلها بسبب جذب مجرة قريبة أو تصادم معها.
من أقرب أمثلتها السحابة الكبرى والسحابة الصغرى، وهما مجرتان قزمتان تابعتان لمجرتنا. السحابة الكبرى تحديداً يصعب تصنيفها: فهي غير منتظمة الشكل، لكن فيها عارضة، فيصنفها بعض الفلكيين نوعاً خاصاً بين الحلزونية وغير المنتظمة.
مثال آخر على أثر الجذب مجرة السيجار (M82) في الدب الأكبر، فقد عدّها الفلكيون زمناً طويلاً غير منتظمة لشكلها المضطرب، ثم كُشف فيها ذراعان حلزونيان سنة 2005، فتصنفها ناسا اليوم حلزونية. بسبب جذب جارتها مجرة بوده، تولد النجوم قرب مركزها أسرع بنحو عشر مرات مما تولد في مجرتنا كلها.
الأنواع في جدول
| النوع | رمزه | شكله | مثال تراه من البلاد العربية |
|---|---|---|---|
| حلزونية | Sa إلى Sc | قرص وأذرع ملتفة | المرأة المسلسلة بالعين، والمثلث في سماء مظلمة جداً |
| حلزونية ذات عارضة | SB | أذرع تخرج من عارضة | درب التبانة نفسها، نراها من داخلها |
| إهليلجية | E0 إلى E7 | بيضاوي أملس بلا أذرع | M87 في العذراء، بتلسكوب صغير |
| عدسية | S0 | قرص بلا أذرع | لا يُرى منها شيء بالعين |
| غير منتظمة | Irr | بلا شكل واضح | السحابتان، من أقصى جنوب البلاد العربية |
ماذا ترى الليلة؟
أمسيات الخريف أفضل وقت لمجرة المرأة المسلسلة، فبعد غروب الشمس بساعتين تقريباً تكون عالية في السماء جهة الشرق والشمال الشرقي، من كل البلاد العربية. في مكان مظلم بعيد عن أضواء المدن تراها بعينك لطخة بيضاوية باهتة، وما تراه هو انتفاخها المركزي اللامع، أما أذرعها الحلزونية فأخفت من أن تراها العين.
أسئلة قريبة
ما نوع مجرتنا درب التبانة؟
هي مجرة حلزونية ذات عارضة: قرص مسطح فيه أذرع ملتفة، وفي وسطه شريط مستطيل من النجوم. نحن نعيش داخل القرص، لذلك نراها شريطاً من الضوء يعبر السماء.
هل تتحول المجرة من نوع إلى آخر؟
يحدث ذلك أحياناً، فالعلماء يرجّحون أن كثيراً من المجرات الإهليلجية نشأ من تصادم مجرات واندماجها، لكن مخطط هابل نفسه ليس ترتيباً لأعمار المجرات.
أي أنواع المجرات أكثر عدداً؟
يصعب الجزم، فالمجرات الحلزونية أكثر ظهوراً لأنها لامعة، لكن المجرات القزمة الصغيرة، وكثير منها غير منتظم، خافتة جداً، فيبقى كثير منها خارج أرصادنا.
ما أكبر مجرة معروفة؟ وما أبعد مجرة رُصدت؟
أكبر المجرات إهليلجية عملاقة تضم تريليونات النجوم، ويزيد عرض بعضها على مليون سنة ضوئية بحسب ناسا. أما أبعد مجرة مؤكدة حتى مطلع 2026 فهي MoM-z14، التي رصدها تلسكوب جيمس ويب كما كانت بعد نحو 280 مليون سنة فقط من الانفجار العظيم.
لماذا تملك بعض المجرات أذرعاً حلزونية؟
الأذرع ليست أجساماً ثابتة، بل مناطق يتكدس فيها الغاز والنجوم مؤقتاً وهي تدور حول مركز المجرة، كما يتكدس السير في منطقة ازدحام على طريق. في هذا التكدس تولد نجوم جديدة زرقاء لامعة، فتبدو الأذرع أسطع من باقي القرص.
هل يمكن أن تموت المجرة؟
المجرة لا تختفي، لكنها قد تتوقف عن صنع النجوم حين ينفد غازها أو يُطرد منها، فتشيخ نجومها تدريجياً ويغلب عليها اللون الأحمر. لهذا يصف الفلكيون بعض المجرات الإهليلجية القديمة بأنها مجرات «ميتة» أو «هادئة».