مافي 1

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 4 صور
الموسوعة الحرة

مجرة مافي 1 هي مجرة ​​إهليلجية ضخمة تقع بالقرب من حدود كوكبتي برساوس وكاسيوبيا ، على بُعد 9.8 مليون سنة ضوئية. كان يُعتقد سابقًا أنها تنتمي إلى المجموعة المحلية للمجرات، ولكن من المعروف الآن أنها تنتمي إلى مجموعة منفصلة تُسمى مجموعة IC 342/Maffei . سُميت هذه المجرة نسبةً إلى باولو مافي ، الذي اكتشفها هي ومجرة مافي 2 المجاورة لها عام 1967 من خلال انبعاثاتهما تحت الحمراء .

مجرة مافي 1 هي مجرة ​​إهليلجية ذات نواة مسطحة قليلاً. تتميز بشكلها الصندوقي وتتكون أساسًا من نجوم قديمة غنية بالمعادن . تحتوي على نواة زرقاء صغيرة تستمر فيها النجوم بالتكوّن. وكما هو الحال في جميع المجرات الإهليلجية الكبيرة، تضم مافي 1 عددًا كبيرًا من العناقيد الكروية. تقع مافي 1 على مسافة تُقدّر بـ 3-4  ميغا فرسخ فلكي من مجرة ​​درب التبانة، وقد تكون أقرب مجرة ​​إهليلجية عملاقة إلينا.

تقع مجرة ​​مافي 1 في منطقة التجنب ، وهي محجوبة بشكل كبير بنجوم وغبار مجرة ​​درب التبانة . لو لم تكن محجوبة، لكانت من أكبر المجرات (حوالي ثلاثة أرباع حجم القمر المكتمل )، وأكثرها سطوعًا، وأشهرها في السماء. يمكن رصدها بالعين المجردة باستخدام تلسكوب بقطر 30-35 سم أو أكبر في سماء شديدة الظلام. 

اكتشاف

كان الفلكي الإيطالي باولو مافي من رواد علم الفلك بالأشعة تحت الحمراء . ففي خمسينيات وستينيات القرن العشرين، وللحصول على صور عالية الجودة للأجرام السماوية في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة جدًا من الطيف (النطاق I، 680-880  نانومتر)، استخدم مستحلبات إيستمان القياسية فائقة الحساسية كيميائيًا (IN). [ ملاحظة 1 ] ولتحقيق هذه الحساسية الفائقة، غمرها في محلول أمونيا بنسبة 5% لمدة 3-5 دقائق. وقد زادت هذه العملية من حساسيتها بمقدار عشرة أضعاف. وبين عامي 1957 و1967، رصد مافي العديد من الأجرام المختلفة باستخدام هذه التقنية، بما في ذلك العناقيد الكروية والسدم الكوكبية . بعض هذه الأجرام لم يكن مرئيًا على الإطلاق على الألواح الحساسة للضوء الأزرق (250-500  نانومتر). [ 6 ]

اكتُشفت المجرة مافي 1 على لوحة تصويرية فائقة الحساسية للأشعة تحت الحمراء القريبة، عُرضت في 29 سبتمبر 1967 بواسطة تلسكوب شميدت في مرصد أسياغو . اكتشف مافي المجرة مافي 1، إلى جانب مجرتها الحلزونية المرافقة مافي 2 ، أثناء بحثه عن السدم المنتشرة ونجوم تي تاوري . [ 2 ] بلغ حجمها الظاهري 50 ثانية قوسية في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة، لكنها لم تكن مرئية على اللوحة الحساسة للضوء الأزرق. [ 7 ] افتقر طيفها إلى أي خطوط انبعاث أو امتصاص. لاحقًا، تبيّن أنها هادئة راديويًا أيضًا. في عام 1970، اقترح هيرون سبينراد أن مافي 1 هي مجرة ​​إهليلجية عملاقة قريبة محجوبة بشدة. [ 8 ] لكانت مافي 1 من بين ألمع عشر مجرات في سماء نصف الكرة الشمالي لولا موقعها خلف مجرة ​​درب التبانة. [ 6 ]

مسافة

يقع نجم مافي 1 على بُعد 0.55 درجة فقط من مستوى المجرة في منتصف منطقة التجنب ، ويعاني من انطفاء ضوئي يصل إلى حوالي 4.7 درجة (أي ما يعادل 1/70 تقريبًا) في الضوء المرئي. إضافةً إلى الانطفاء، فإن رصد مافي 1 يزداد صعوبةً بسبب تغطيته بعدد هائل من نجوم درب التبانة الخافتة، والتي يُمكن الخلط بينها وبين نجمه بسهولة. ونتيجةً لذلك، أصبح تحديد بُعده أمرًا بالغ الصعوبة. [ 2 ]

في عام 1971، بعد اكتشافها بفترة وجيزة، قدّر هايرون سبينراد المسافة إلى مجرة ​​مافي 1 بحوالي 1  ميجا فرسخ فلكي، مما يضعها ضمن المجموعة المحلية للمجرات. وفي عام 1983، عدّل رونالد بوتا ومارشال ماكول هذا التقدير إلى 2.1 ميجا فرسخ فلكي (+1.3 − 0.8  ميجا فرسخ فلكي) باستخدام العلاقة العامة بين اللمعان وتشتت السرعة للمجرات الإهليلجية . [ 2 ] هذه المسافة تجعل مجرة ​​مافي 1 خارج المجموعة المحلية، ولكنها قريبة بما يكفي للتأثير عليها في الماضي. [ 4 ]

في عام 1993، استخدم جيرارد لوبينو وجون تونري تقلبات سطوع السطح لاستنتاج تقدير جديد للمسافة إلى مجرة ​​مافي 1، حيث بلغت 4.15 ± 0.5 ميجا فرسخ فلكي . وفي وقت لاحق من عام 2001، استخدم تيم دافيدج وسيدني فان دن بيرغ البصريات التكيفية لرصد ألمع نجوم فرع العملاق المقارب في مجرة ​​مافي 1، وخلصا إلى أنها تقع على مسافة 4.4 +0.6 − 0.5  ميجا فرسخ فلكي من الشمس . [ 4 ] [ 2 ] أما أحدث تقدير للمسافة إلى مجرة ​​مافي 1، والذي يستند إلى علاقة تشتت اللمعان/السرعة المعاد معايرتها للمجرات الإهليلجية ومعامل الانطفاء المُحدَّث، فهو 2.85 ± 0.36 ميجا فرسخ فلكي ، أي ما يزيد عن 9 ملايين سنة ضوئية . وللمقارنة، تُقدَّر المسافة إلى مجرة ​​أندروميدا القريبة بحوالي 2.5 مليون سنة ضوئية.

 تشير المسافات الأكبر (≥3 ميجا فرسخ فلكي) التي تم الإبلاغ عنها في السنوات العشرين الماضية إلى أن مافي 1 لم يكن قريبًا بما يكفي من المجموعة المحلية للتأثير بشكل كبير على ديناميكياتها. [ 3 ]

يتحرك مافي 1 مبتعدًا عن الشمس بسرعة تقارب 66  كم/ث. [ 2 ] ومع ذلك، فإن سرعته بالنسبة لمركز كتلة المجموعة المحلية تبلغ 297  كم/ث. وهذا يعني أن مافي 1 يشارك في التوسع العام للكون . [ 9 ]

الخصائص الفيزيائية

الحجم والشكل

ملف تعريف سطوع السطح لـ Maffei 1 في الضوء الأزرق (النطاق B) والأشعة تحت الحمراء القريبة (النطاق I) [ 10 ]

مجرة مافي 1 هي مجرة ​​إهليلجية ضخمة مصنفة من النوع E3 وفقًا لتصنيف هابل . [ 10 ] وهذا يعني أنها مسطحة قليلاً، حيث يبلغ نصف محورها الأصغر 70% من نصف محورها الأكبر . كما تتميز مافي 1 بشكلها الصندوقي (النوع E(b)3)، بينما تعاني منطقتها المركزية (نصف قطرها ≈ 34  فرسخًا فلكيًا) من نقص في انبعاث الضوء مقارنةً بقانون r 1/4 ، [ ملاحظة 2 ] مما يعني أن مافي 1 مجرة ​​إهليلجية ذات نواة. يُعد كل من الشكل الصندوقي ووجود نواة خافتة الإضاءة من السمات المميزة للمجرات الإهليلجية متوسطة إلى ضخمة الكتلة. [ 11 ]

تعتمد الأبعاد الظاهرية لنجم مافي 1 بشكل كبير على طول موجة الضوء نظرًا لحجب مجرة ​​درب التبانة له بشكل كبير. يبلغ قطره في الضوء الأزرق من دقيقة قوسية إلى دقيقتين قوسيتين، بينما يصل محوره الرئيسي في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة إلى 23 دقيقة قوسية، أي أكثر من ثلاثة أرباع قطر القمر. وعلى مسافة 3  ميغا فرسخ فلكي، يُعادل هذا حوالي 23  كيلو فرسخ فلكي. [ 10 ] ويُقارب قدره المطلق المرئي الكلي لنجم مافي 1، M V = -20.8، قدر مجرة ​​درب التبانة. [ 3 ]

مافي 1 هو الجسم الإهليلجي المزرق بالقرب من الزاوية السفلية اليمنى. مافي 2 هي المجرة الحلزونية المتوسطة الموجودة بالقرب من أعلى الصورة

نواة

تحتوي مجرة ​​مافي 1 على نواة زرقاء صغيرة في مركزها، يبلغ  قطرها حوالي 1.2 فرسخ فلكي. وتحتوي على ما يعادل 29 كتلة شمسية من الهيدروجين المتأين . [ 11 ] يشير هذا إلى أنها شهدت مؤخرًا تشكلًا نجميًا. لا توجد أي دلائل على وجود نواة مجرية نشطة في مركز مافي 1. ويُلاحظ أن انبعاث الأشعة السينية من المركز ممتد، ومن المرجح أنه صادر عن عدد من المصادر النجمية. [ 12 ]

النجوم والتجمعات النجمية

تتكون مجرة ​​مافي 1 بشكل رئيسي من نجوم قديمة غنية بالمعادن يزيد عمرها عن 10 مليارات سنة. [ 12 ] وباعتبارها مجرة ​​إهليلجية كبيرة، يُتوقع أن تضم مافي 1 عددًا كبيرًا من العناقيد الكروية (حوالي 1100 عنقود). ومع ذلك، ونظرًا للامتصاص الشديد الذي يحجبها، فشلت عمليات الرصد الأرضية لفترة طويلة في تحديد أي منها. [ 12 ] كشفت عمليات الرصد التي أجراها تلسكوب هابل الفضائي في عام 2000 عن حوالي 20 عنقودًا كرويًا مرشحًا في المنطقة المركزية للمجرة. [ 11 ] كما رصدت عمليات الرصد اللاحقة بالأشعة تحت الحمراء من التلسكوبات الأرضية مجموعة من العناقيد الكروية الساطعة المرشحة. [ 13 ]

عضوية المجموعة

تُعدّ مافي 1 عضوًا رئيسيًا في مجموعة مجرّات قريبة. ومن بين أعضاء هذه المجموعة المجرّات الحلزونية العملاقة IC 342 ومافي 2. كما تضمّ مافي 1 مجرة ​​حلزونية صغيرة تابعة لها تُدعى دوينجيلو 1 ، بالإضافة إلى عدد من المجرات القزمة التابعة لها مثل MB1 . وتُعتبر مجموعة IC 342/مافي من أقرب مجموعات المجرات إلى مجرّة درب التبانة. [ 9 ]

ملحوظات

  1. ↑ تشير عبارة "مستحلبات إيستمان IN" إلى نوع من الألواح الفوتوغرافية التي أنتجتها شركة إيستمان كوداك في القرن العشرين. كانت هذه الألواح حساسة للغاية في الجزء القريب جدًا من طيف الأشعة تحت الحمراء، وكانت تُستخدم على نطاق واسع آنذاك في عمليات الرصد الفلكي. ومع ذلك، فقد تطلبت أوقات تعريض طويلة، وغالبًا ما كانت شديدة الحساسية. [ 5 ]
  2. ↑ يشير قانون r 1/4 إلى علاقة تجريبية تصف كيفية تغير سطوع سطح المجرة الإهليلجية على طول نصف قطرها. ويأخذ الشكل التالي:μ=أ+بر1/4{\displaystyle \mu =A+Br^{1/4}}، حيث r هو نصف القطر، وμ هو سطوع السطح (بوحدة mag/arsec 2 )، بينما A و B ثابتان تجريبيان. [ 10 ]

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 "قاعدة بيانات ناسا/آيباك خارج المجرة" . نتائج مافي 1 . تم الاسترجاع 2006-11-18 .
  2. ١ ٢ ٣ ٤ ٥ ٦ ٧ فينجرهوت، آر إل؛ ماكول، إم إل؛ دي روبرتيس، إم؛ كينغسبورغ، آر إل؛ كوملينوفيتش، إم؛ لي، إتش؛ بوتا، آر جيه (٢٠٠٣). "انطفاء ومسافة مافي ١". المجلة الفيزيائية الفلكية . ٥٨٧ (٢): ٦٧٢-٦٨٤ . arXiv : astro-ph/0301414 . Bibcode : 2003ApJ...587..672F . doi : 10.1086/368339 . S2CID 14863189 . 
  3. 1 2 3 فينجرهوت، آر إل؛ لي، إتش؛ ماكول، إم إل؛ ريتشر، إم جي (2007). "انطفاء ومسافة مافي 2 ونظرة جديدة لمجموعة IC 342/مافي". المجلة الفيزيائية الفلكية . 655 (2): 814-830 . arXiv : astro-ph/0610044 . Bibcode : 2007ApJ...655..814F . doi : 10.1086/509862 . S2CID 18405597 . 
  4. 1 2 3 دافيدج، تي جيه؛ فان دن بيرغ، إس. (2001). "اكتشاف نجوم فرع العملاق المقارب الساطعة في مجرة ​​مافي الإهليلجية القريبة". المجلة الفيزيائية الفلكية . 553 (2): L133. arXiv : astro-ph/0104436 . Bibcode : 2001ApJ...553L.133D . doi : 10.1086/320692 . S2CID 16512319 . 
  5. ↑ ساندولياك، ن. (1961). "مكاسب الحساسية المفرطة في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة" . المجلة الفلكية . 66 : 526-528 . Bibcode : 1961AJ.....66..526S . doi : 10.1086/108456 .
  6. 1 2 مافي، باولو (2003). “أبحاثي في ​​أبواب الأشعة تحت الحمراء”. Memorie della Società Astronomica Italiana . 74 : 19 – 28. بيب كود : 2003MmSAI..74...19M .
  7. ↑ مافي، ب. (1968). "جسم بالأشعة تحت الحمراء في منطقة IC 1895" . منشورات الجمعية الفلكية للمحيط الهادئ . 80 (476): 618. Bibcode : 1968PASP...80..618M . doi : 10.1086/128698 .
  8. ↑ بيل، إم بي؛ سيكويست، إي آر؛ براون، إل دي (1970). "انبعاث راديوي غير حراري من جسم يعمل بالأشعة تحت الحمراء في منطقة IC 1805" . المجلة الفيزيائية الفلكية . 161 : L13. رمز Bibcode : 1970ApJ...161L..13B . doi : 10.1086/180561 .
  9. 1 2 كاراتشينتسيف، إي دي؛ شارينا، إم إي؛ دولفين، إيه إي؛ غريبل، إي كيه (2003). "المسافات إلى المجرات القريبة حول IC 342" . علم الفلك والفيزياء الفلكية . 408 : 111-118 . Bibcode : 2003A & A...408..111K . doi : 10.1051/0004-6361:20030912 .
  10. 1 2 3 4 بوتا، آر جيه؛ ماكول، إم إل (1999). "الكشف عن مجموعة IC 342/Maffei" . سلسلة ملاحق المجلة الفيزيائية الفلكية . 124 (1): 33-93 . Bibcode : 1999ApJS..124...33B . doi : 10.1086/313255 . S2CID 119907629 . 
  11. 1 2 3 بوتا، ر.؛ ماكول، م. ل. (2003). "مافي 1 مع تلسكوب هابل الفضائي" . المجلة الفلكية . 125 (3): 1150. رمز Bibcode : 2003AJ....125.1150B . doi : 10.1086/367789 . S2CID 118394917 . 
  12. 1 2 3 دافيدج، تي جيه (2002). "الفرع العملاق المقارب العلوي للمجرة الإهليلجية مافي 1 ومقارنات مع M32 وNGC 5128". المجلة الفلكية . 124 (4): 2012-2022 . arXiv : astro-ph/0207122 . Bibcode : 2002AJ....124.2012D . doi : 10.1086/342535 . S2CID 17850497 . 
  13. ↑ دافيدج، تي جيه؛ فان دن بيرغ، إس. (2005). "محتوى العنقود الكروي في مافي 1". منشورات الجمعية الفلكية للمحيط الهادئ . 117 (832): 589. arXiv : astro-ph/0504335 . Bibcode : 2005PASP..117..589D . doi : 10.1086/430367 . S2CID 119059616 .