روزهای ستاره‌زایی کهکشان Sombrero تقریباً به پایان رسیده است – و تلسکوپ فضایی جیمز وب ممکن است دلیل آن را بداند

این کهکشان در فاصله‌ی حدود ۳۱ میلیون سال نوری از ما در صورت فلکی سنبله (Virgo) قرار دارد و با جرم کل ستاره‌هایش، یکی از پرجرم‌ترین کهکشان‌های مارپیچی در فاصله‌ی ۱۰۰ میلیون سال نوری از ما به حساب می‌آید. با این حال، فعالیت ستاره‌زایی در آن بسیار کم است.

تصویری جدید از تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST)، به‌ویژه با استفاده از ابزار مادون قرمز میانی (MIRI)، این کهکشان را در نور مادون قرمز به نمایش گذاشته است. در این تصویر، حلقه‌ای ناهموار از غبار میان‌ستاره‌ای در ناحیه‌ی بیرونی سامبررو دیده می‌شود که مرکز درخشان آن را احاطه کرده است؛ مرکزی که یک سیاه‌چاله فوق‌سنگین در آن پنهان است. در این نما، ظاهر کلاسیک سامبررو در نور مرئی که شامل برجستگی مرکزی و حلقه‌ی مشخص آن بود، جای خود را به جزئیات بیشتری از غبار و ساختارهای مه‌آلود در حلقه بیرونی داده است.

چرا ستاره‌زایی کم است؟

در کهکشان‌ها، غبار و گاز مولکولی مواد اولیه برای تشکیل ستاره‌ها هستند. غبار می‌تواند گاز را عایق کند و آن را تا دمای لازم برای فروپاشی گرانشی خنک نگه دارد. اما در سامبررو، میزان هیدروژن مولکولی که برای تشکیل ستاره‌ها ضروری است، بسیار کم است. دانشمندان معتقدند که این کهکشان میلیاردها سال پیش یک دوره‌ی شدید ستاره‌زایی را تجربه کرده که بیشتر مواد خام برای ستاره‌زایی را مصرف کرده است. اکنون، فقط در حلقه‌ی غبارآلود بیرونی آن مقدار محدودی ستاره‌زایی رخ می‌دهد، آن هم با نرخی بسیار پایین (تقریباً نیم جرم خورشیدی در سال).

گذشته‌ی پرهیجان سامبررو

رادیوتلسکوپ‌های پیشرفته، بقایای فعالیت‌های گذشته‌ی سامبررو را نشان می‌دهند. دانشمندان در سال ۱۴۰۳با استفاده از آرایه‌ی بسیار بزرگ (VLA) در نیومکزیکو، لوب‌های عظیم از ذرات پرانرژی را کشف کردند که از فعالیت‌های قبلی سیاه‌چاله مرکزی این کهکشان باقی مانده‌اند. این لوب‌ها حدود ۳۰ هزار سال نوری گستردگی دارند و به نظر می‌رسد که در گذشته، سامبررو یک هسته‌ی کهکشانی فعال (AGN) بوده است. اما امروزه، این سیاه‌چاله فوق‌سنگین تقریباً خاموش است و فقط جتی کوتاه به طول چند سال نوری تولید می‌کند.

انزوای کهکشانی

سامبررو برخلاف کهکشان راه شیری که همسایگان کهکشانی متعددی دارد، در منطقه‌ای نسبتاً خالی از فضا قرار گرفته است. این انزوا احتمالاً مانع از برخوردهای کهکشانی شده است که می‌توانست باعث تحرک مجدد گاز و غبار یا فعال‌سازی مجدد سیاه‌چاله مرکزی شود. این ویژگی، سامبررو را به کهکشانی تبدیل کرده که دوران پرهیجان خود را پشت سر گذاشته و اکنون در آرامشی نسبی روزگار می‌گذراند.

به طور خلاصه، سامبررو در حالی که به‌نظر می‌رسد از لحاظ ظاهری شگفت‌انگیز است، اما دوره‌ی پرهیجان ستاره‌زایی و فعالیت‌های کهکشانی‌اش را پشت سر گذاشته و اکنون در مرحله‌ی پیری و آرامش به سر می‌برد. تلسکوپ جیمز وب با توانایی‌های بی‌نظیرش توانسته این دوران جدید از زندگی سامبررو را با جزئیاتی بی‌سابقه به تصویر بکشد.