مراحل تطور البنية الكونية

مراحل تطور البنية الكونية، المحور الأفقي هو الزمن ويبدأ من اليسار عند لحظة الصفر (توضيح بمقاييس رسم اختيارية).

تمدد الكون (أو توسع الكون) في علم الفلك، هو تمدد أبعاد الكون ويظهر في ابتعاد أي نقطتين في الكون عن بعضهما البعض من دون أن تكون لهما حركة. طبقا لنظرية الانفجار العظيم نشأ الكون من نقطة واحدة بتواجد كمية هائلة عظيمة من الطاقة شديدة السخونة وتمددت خلال العدة بملايين من السنين الأولى بعد تضخم كوني سريع بعد نشأته مباشرة، ثم بدأ معدل تمدده يقل حتى وصل إلى المعدل الحالي. يتعلق تفسير ما نرصده من ظاهرة تمدد الكون بمجهودات العلماء حاليا، وهو لا يزال في مجال البحث. وترتبط محاولات تفسير تمدد الكون حاليا بفكرة تفترض ما يسمى طاقة مظلمة.

تشير القياسات الحديثة أن معدل تمدد الكون في تزايد ويعزي العلماء هذا التزايد إلى المادة المظلمة التي تظهر في النموذج النظري على صورة الثابت الكوني. أصبح في استطاعتنا حديثا قياس تسارع تمدد الكون، وتعتقد النظرية أن تمدد الكون في الماضي كان « تباطئيا، كابحا» تحت تأثير قوة الجاذبية بين المادة التي نشأت في الكون. حاليا يفترض العلماء نموذج لامبدا-سي دي إم لتفسير ما يجري في الكون، ويعزز هذا النموذج أن تمدد الكون تحت تأثير الطاقة المظلمة سوف يتزايد في المستقبل.

تاريخ اكتشافه

قام ألبرت أينشتاين وويليام دي سيتير عام 1917 بوصف الكون لأول مرة بصياغة النظرية النسبية العامة، ولكن وصفهما له بأنه كون ثابت مستقر، واتضح أن وصف دي سيتير للكون كان خاطئاً، ثم قدم ألكسندر فريدمان عام 1922 أول وصف للكون عن طريق حل معادلات النظرية النسبية العامة وأتت النتيجة بأن الكون قد يكون متدداً أو متقلصاً (معادلات فريدمان)، ولكن لم ينال هذا البحث اهتمام العلماء.

 

تمثيل تضخم خبز به زبيب. عندما يتزايد حجم الخبز تحت فعل الخميرة تزداد المسافات بين حبات الزبيب.

اكتشف عالم الفلك الأمريكي فيستو سليفر عام 1912 الانزياح نحو الأحمر لخطوط طيف الضوء القادم من المجرات البعيدة، وقام إدوين هابل عام 1925 بنشر بحث علمي له عن المسافة بيننا وبين المرأة المسلسلة (مجرة) (أو مسييه 31) يبين أن مجرة المرأة المسلسلة تقع بوضوح خارج مجرتنا، مجرة درب التبانة، وفي عام 1926 قام هابل أيضاً بنشر بحث عن المسافات بيننا وبين عدة مجرات أخرى.

ثم اكتشف عالم الفلك البلجيكي جورج لوميتر عام 1927 تمدد الكون، واكتشف ما كان «فريدمان» قد وجده من قبل على أساس معادلات النظرية النسبية بأن الكون في حالة حركة وليس في حالة ثبات. وقام «لوميتر» بربط ما وجده «سليفر» من انزياح أحمر لخطوط الطيف بالمسافات التي عينها «هابل». واستنتج منها أن الكون يتمدد، وقام بنشر بحثه في المجلة العلمية Annales de la Société Scientifique de Bruxelles في عام 1927 وصاغ قانون هابل v = H ⋅ r . واستنتج «لامتر» نظرياً أن المجرات تزداد ابتعاداً عنا كلما كانت بعيدة عنا (قارن ثابت هابل). ووجد أن القياسات التي قام بها تؤيد ذلك، واستنبط في عام 1929 ما سمي بعد ذلك «ثابت هابل» H 0 وأيدت قيمته من الأرصاد التي قام بها هابل، وأكد «لوميتر» أن «تباعد» المجرات ليس حركة تقوم بها المجرات في الابتعاد عنا وإنما هو ابتعاد على طبقاً لنتائج حل معادلات اينشتاين للمجال وهي تمدد الكون.

ووجد هابل في عام 1929 أن القانون v = H ⋅ r يفسر العلاقة بين بُعد المجرات عنا والانزياح الأحمر باعتبار أنه ناتج عن سرعات المجرات v طبقا لظاهرة تأثير دوبلر، ولكنه لم يفسر ذلك بأنه تمدد للكون واعتبر أنه يطابق ما اقترحه «سيتر» عام 1917 من نموذج ثابت للكون، ولم يتبنى هابل فكرة كون يتمدد، وطبقاً لما قام بنشره من بحوث فيبدو أنه لم يعتقد في ذلك.

وكان أينشتاين عندما صاغ نظريته النسبية العامة 1915 يعتقد أن الكون ثابت مستقر، وقام بإضافة ما يسمى ثابت كوني في معادلاته عن مجال الجاذبية بغرض الحصول على حل للمعادلات يكون فيها الكون ثابتاً مستقراً، ولكن حلول هذا التكوين للكون لم تكن مستقرة، ولكن بناءً على ما تحقق بعد ذلك من إشارات عن تمدد الكون فاعتنق هذا المبدأ، ولهذ وصف أينشتاين فيما بعد فكرة الثابت الكوني - كما ذكرها جورج جاموف - «بأنها كانت أكبر خطأ ارتكبه في حياته».

سرعة تمدد الكون

سرعة تمدد الكون في نشأته بالاستناد إلى قانون السرعة فإن 93مليار سنة ضوئية ÷ 13,7مليار سنة =6,78 سنة ضوئية في الثانية

الوضع الحالي للأبحاث

المقالة الرئيسة: علم الفلك

 

حسب نظرية الانفجار العظيم نشأ الكون من حالة كثيفة وحارة جدا ثم بدأ بالتمدد والتوسع دافعاً المجرات بعيداً عن بعضها.

طبقا للنظرية الحالية التي يتفق عليها معظم العلماء فلا يعتبر الانزياح الأحمر الكوني تأثير من تأثير دوبلر وإنما يعتمد أساسا على تزايد أبعاد الكون مع الزمن. وهذا المبدأ يؤدي إلى الاعتقاد في الانفجار العظيم حيث أن المسافات بين المجرات طبقا لهذا النموذج تتناقص مع الزمن في الماضي وتختفي عند نقطة تتسم بارتفاع لا نهائي لكثافة المادة.

ظل لمدة طويلة غير واضحا عما إذا كان الكون: سيظل يتمدد باستمرار (حالة كون مفتوح)،

ستقل سرعة تمدد الكون حتى يصل إلى حالة مستقرة يثبت عليها (حالة كون منبسط)،

ستقل سرعة تمدد الكون بحيث يصل أقصاه ثم يعود لينكفيء على نفسه تحت تأثير جاذبية المادة فيه ( كون مغلق).

أرصاد ومشاهدات تجرى على مستعرات عظمى شديدة البعد من نوع مستعر أعظم، نوع 1أ-وقد أجريت في إطار مشروع دراسة المستعرات العظمى- قام بتحليل نتائجها عدد من العلماء سول بيرلموتر وبريان شميدت وآدم ريس ونالوا عنها جائزة نوبل في الفيزياء عام 2011

تبين النتائج أن تمدد الكون الآن يتسارع (أي تزداد سرعة التمدد مع الزمن). وتنطبق تلك النتيجة أيضا مع قياسات إشعاع الخلفية الميكرويفي الكوني بواسطة مسبار ويلكينسون لقياس اختلاف الموجات الراديوية WMAP. ويعزى سببها إلى ما يسمى طاقة مظلمة وهي ممثلة في ثابت كوني ولكنه يتغير مع الزمن. ولم يمكن حتى الآن إثبات وجود الطاقة المظلمة عمليا، ويرجع السبب الأساسي إلى المناداة بها إلى تمدد الكون وطريقة تطور البنية الكونية.

وهناك افتراض آخر عن نشأة الانزياح الأحمر وهو ما يسمى «تقدم عمر الفوتونات» بازياد المسافة. ويبنى هذا الافتراض على نظرية الكم ويعتمد على هيئة الضوء باعتباره جسيمات، ولكن هذا الافتراض قد بات حاليا غير مرضيا.

على أساس بعض المشاهدات التي أجريت يتفق العلماء على أنه مر على الكون مرحلة بعد نشأته مباشرة تضخم فيه حجمه تضخما كبيرا طبقا لدالة أسية، تلك النظرية تسمى الآن في علم الفلك نظرية تضخم الكون.

علاوة على ذلك فلا تزال بحوث تجرى في إطار البحث عن حلول أخرى للنظرية النسبية العامة.

تمدد الكون وتجاذب المادة

يصور تمدد الكون أحيانا على أنه قوة تدفع الجسيمات أو الأجسام بعيدا عن بعضها. ورغم أن هذا التصور صحيحا من وجهة تأثير الثابت الكوني إلا أن تلك الصورة ليست صحيحة بالكامل. يعتقد العلماء أنه قد مر على الكون مرحلة كان فيها ابتعاد الأجسام بعيدا عن بعضها تحت تأثير القصور الذاتي حيث كانت الأجسام في الكون تتطاير متفرقة عن بعضها البعض لسبب غير معلوم- أغلب الظن كنتيجة للتضخم الكوني واستمر على تمدده ولكن بمعدل يقل باستمرار بسبب قوة الجاذبية بين المادة.

وبالإضافة إلى انخفاض سرعة تمدد الكون ككل فإن الجاذبية قد عملت موضعيا على تكاثف بعضا من المادة هنا وهناك مكونة نجوما ومجرات. وعندما تتكون أجرام وتتشكل تحت تأثير الجاذبية فإنها تنفصل عن التمدد العام لمقاييس الكون لتغلب قوى الجذب حيث تتكاثف المادة.

وبعدما تترابط الأجرام مع بعضها البعض فهي لا تنفصل ثانيا عن بعضها. ولهذا فإن المرأة المسلسلة (مجرة) التي ترتبط بمجرتنا درب التبانة فنجدها تسقط علينا (تتحرك في اتجاهنا وتقترب منا ونقترب منها) ولا تبتعد. نحن موجودون في مجموعة المجرات المحلية (المجموعة المحلية وتتكون من مجرة درب التبانة والمرأة المسلسلة الكبيرة مثلنا ونحو 30 من المجرات الصغير الأخرى)، ولا تزداد المسافات بينها. فإذا ما خرجنا من المجموعة المحلية نجد أن تمدد الكون ساريا ويمكن قياسه ورصده. وعلى الرغم من ذلك نجد أن تشكيلات كبيرة في الكون تصل إلى حد مجموعات وعناقيد المجرات تترك التمدد العام للكون الذي يسمى «سريان هابل» Hubble Flow وتحتفظ بترابطها.

ويتغير الأمر بعض الشيء عند اعتبار طاقة مظلمة أو أخذ ثابت كوني في الحسبان. وينتج ثابت كوني عن كثافة طاقة فراغ ويكون له نفس مفعول ضغط تنافر بين الأجرام ويتزايد طرديا (وليس عكسيا) مع المسافة. أي أن طاقة الفراغ تدفع بالأجرام المتجمعة مع بعضها البعض تحت تأثير الجاذبية لتبعدها عن بعضها. ولكنها لا تصل إلى حد فصلها عن بعضها البعض وتحللها وإنما يستمرون مترابطين موضعيا في حالة توازن بوجه عام. وطالما يتمدد الكون وتقل كثافة المادة فيه فإن التجاذب يقل (حيث تقل الجاذبية بانخفاض الكثافة) بينما يزداد التنافر الكوني، وينتج عن ذلك حالة توصف كنموذج لامبدا-سي دي إم للكون في أنه يتمدد كما لو كان يتمدد في فراع، بمعدل متزايد تحت تأثير ثابت كوني. ولكن الشيء الملحوظ من تمدد الكون في الحيز القريب إنما هو اختفاء الانزياح الأحمر الناشيء عن «ابتعاد» تشكيلات مثل مجرة درب التبانة أو مجرة المرأة المسلسلة فنجدهما لا تبتعدان عن بعضهما البعض وإنما تتحركان بسرعة في اتجاه بعضهما تحت تأثير قوة الجاذبية المرتبطة بكتلتيهما. حتى أنه من المنتظر طبقا لأرصاد سرعة تحركهما في اتجاه بعضهما أنهما سوف تلتقيان وتلتحمان بعد 2 مليار سنة قادمة وربما تندمجان تماما في تجمع مجرات العذراء. ولكن مجرات أبعد من ذلك فأغلب الظن أنها سوف تستمر في الابتعاد عنا بسرعات متزايدة حتى يأتي وقت لا نستطيع رؤيتها بسبب الانزياح الأحمر الشديد.

====

ا

لحقل العميق الأول لويب

مقالة

نقاش

اقرأ

عدّل

تاريخ

أدوات

الإحداثيات: 07س 23د 19.5ث, −73° 27′ 15.6″

 

أول حقل عميق لويب .تُظهر الصورة جزءًا من السماء يبلغ حوالي 2.4 دقيقة قوسية ن ، متمركزة في مجموعة المجرات عنقود مجرات SMACS 0723. تظهر أعضاء المجموعة بيضاء في الغالب ، في حين أن المجرات الخلفية أكثر احمرارًا نظرا لزيادة بعدها.

أول حقل عميق لويب هو أول صورة تشغيلية التقطها مقراب جيمس ويب الفضائي، والتي تصور العنقود المجري SMACS 0723 كما ظهر قبل 4.6 مليار سنة. نشرت الصورة للجمهور في 11 يوليو 2022. التقطت عدة صور للمركبة بواسطة كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة المجهز بها المقراب وتغطي رقعة معتمة من السماء يمكن رؤيتها من نصف الكرة الجنوبي. تـٌظهر الآلاف من المجرات في الصورة، وهي أعلى صورة التقطت للكون المبكر على الإطلاق.

خلفيةيقوم تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) بدراسة علم فلك الأشعة تحت الحمراء. والتقطت صورة أول حقل عميق سماوي بواسطة مقراب جيمس ويب بواسطة كاميرا ويب للأشعة تحت الحمراء القريبة والمعروفة باسم "NIRCam" - والصورة مركبة من عدة صور التقطت لأشعة ذات أطوال موجية مختلفة، بإجمالي 12.5 ساعة. التقطت صورة الحقل العميق بأطوال موجات الأشعة تحت الحمراء وراء أعمق حقول تلسكوب هابل الفضائي والتي استغرقت أسابيع. كانت المركبة الفضائية تدور حول نقطة لاغرانج الثانية أو L2، على بعد حوالي مليون ميل (حوالي 1.5 مليون كيلومتر) من الأرض منذ 24 يناير. عند نقطة لاغرانج L2 تحافظ قوى الجذب لكل من الشمس والأرض على حركة مقراب جيمس ويب الفضائي حول الشمس متزامنة مع حركة الأرض. تعمل الكتلة المجمعة لعنقود مجرات بيننا وبين الخلفية هذه كعدسة جاذبية، حيث تقوم بتكبير المجرات البعيدة خلفها. جلبت كاميرا ويب NIRCam صورة المجرات البعيدة إلى بؤرة تركيز حادة كاشفة عن هياكل صغيرة وخافتة لم يسبق رؤيتها من قبل، بما في ذلك عناقيد نجوم والمجرات المنتشرة. SMACS 0723 ( مطلع مستقيم/ الميل = 110.8375، −73.4391667) عبارة عن رقعة من السماء يمكن رؤيتها من نصف الكرة الجنوبي على الأرض وغالبًا ما يزورها هابل والتلسكوبات الأخرى بحثًا عن الماضي العميق.

النتائج العلميةتُظهر الصورة عنقود المجرات SMACS 0723 كما ظهر قبل 4.6 مليار سنة. تغطي صورة Webb رقعة من السماء بحجم زاوي يساوي تقريبًا حبة رمل يحملها شخص ما على الأرض على مسافة ذراع.

خضعت العديد من الكيانات الكونية التي صورت لانزياح أحمر ملحوظ بسبب العمر الأقصى للضوء المنبعث منها.

الدلالةالحقل العميق هو أقدم وأعلى صورة للكون التقطت على الإطلاق. الحقل العميق الأول لـ Webb هو أول صورة بالألوان الكاملة من JWST، وأعلى دقة عرض بالأشعة تحت الحمراء للكون التقطت حتى الآن. تكشف الصورة عن آلاف المجرات في جزء صغير جدًا من الكون الواسع، وأظهرت رؤية ويب الحادة للأشعة تحت الحمراء القريبة هياكل باهتة في مجرات بعيدة للغاية، مما يوفر أكثر عرض تفصيلي للكون المبكر حتى الآن. ظهرت آلاف المجرات، التي تضم أضعف الأجسام التي لوحظت في الأشعة تحت الحمراء على الإطلاق، في مشهد ويب لأول مرة. ولقد كشف عن هذا الحدث لأول مرة للجمهور خلال عرض أجري في البيت الأبيض في 11 يوليو 2022 من قبل الرئيس الأمريكي جو بايدن.

===

خماسية ستيفان  {{{الاسم}}}

 

بيانات المراقبة

الكوكبات الفرس الأعظم

انزياح أحمر 0.0215

شاهد ايضا: تجمع مجري، العنقود المجري، قائمة مجموعات وعناقيد المجرات

 

خماسية ستيفان وتبعد عنا نحو 280 مليون سنة ضوئية، وترى أشعة إكس (أزرق) في هالات بين المجرات NASA/CXC/CfA/E.

خماسية ستيفان في الفلك (بالإنجليزية: Stephan's Quintet)‏، هي مجموعة من 5 مجرات يمكن ان تري بالعين المجردة في كوكبة الفرس الأعظم، ومن ضمنها أربعة مجرات هي أول تجمع مجرات يكتشف ومن أجملها. اكتشف المجموعة العالم الفلكي الفرنسي إدوارد ستيفان عام 1877 وكان يعمل استكشافاته من مرصد مرسيليا بفرنسا. وتعتبر مجموعة المجرات تلك أكثر المجموعات المجرية التي حازت على دراسات مستفيضة.

واسطع مجرة في المجموعة هي المجرة الحلزونية إن جي سي 7320 والتي تظهر وأنها تحوي منطقة هيدروجين II كثيفة وتبدو في هيئة تكويرات حمراء حيث تنشأ فيها نجوم نشطة.

وصفها

 

تتكون المجموعة من خمسة مجرات التالية: إن جي سي 7318 أ ، وإن جي سي 7318 ب ، وإن جي سي 7319 ، وإن جي سي 7320 ، وإن جي سي 7313. ترجع تلك التسميات إلى الفهرس العام الجديد NGC. وتشكل مجموعة المجرات إن جي سي 7313 إلى إن جي سي 7319 نظاما من المجرات المتقاربة متفاعلة مع بعضها البعض بالجاذبية وتبعد عنا نحو 300 مليون سنة ضوئية. وبسبب تأثير الجاذبية بينها فلم تعد أذرعة المجرات الحلزونية واضحة.

وقد اعتبر ستيفان الخمسة مجرات منتمية لبعضها البعض إلا أن البحث الدقيق بيّن بعد ذلك أن المجرة إن جي سي 7320 لها سرعة نسبية تقدر بنحو 800 كيلومتر في الثانية وهي أقل بكثير من سرعات الأربعة مجرات الأخرى التي تبلغ سرعاتها بيم 6500 - 7000 كيلومتر في الثانية. وتبين أن المجرة إن جي سي 7320 أقرب منا كثيرا عن الأربعة الأخريات فهي تبعد عنا نحو 35 مليون سنة ضوئية فقط، في حين أن المجموعة تبعد عنا نحو 300 سنة ضوئية. ولذلك فإن المجرة إن جي سي 7320 لا تنتمي إلى العنقود المجري ولكن تسميتهم بخماسية ستيفان تعود إذا إلى أسباب تاريخية.

يبلغ قدرها الظاهري 13 ولذلك نحتاج لرؤيته تلسكوب ذو عدسة قطرها 20 سنتيمتر على الأقل.

في قياسات تمت عام 1970 لقياس الأشعة الراديوية القادمة من خماسية المجرات أوضحت وجود قوس انبعاث (أو وتر انبعاث) في المنطقة بين المجرات وبعضها. كما سجلت وهيج ناشئ عن هيدروجين متأين في نفس المنطقة ويرى في نطاق طيف الضوء المرئي، وهو يبدو في الصورة كقوس أخضر على اليمين. وقد ركز تلسكوبان فضائيان رصد الخماسية ويشير هذا الرصد إلى أن قوس الوهيج ربما يكون ناشئا عن موجات تصادمية بالغة الكبر تنتشر خلال الغاز الكوني الموجود بين المجرات وصادرة من المجرة إن جي سي 7318 ب ساقطة في اتجاه مركز المجموعة، وتبلغ سرعتها عدة ملايين كيلومتر في الساعة.

مصدر أشعة إكس

 

مجموعة مجرات ستيفان : اكتشفت قبل نحو 130 سنة وتبعد عنا 280 مليون سنة ضوئية.وترى فيها عمليات فيزيائية تنتج أشعة إكس . ويرجع ذلك إلى اصدام يتسبب في إصدار أشعة إكس، ونري فيها مصادر ساخنة، وبقع تصدر أشعة إكس وغازات. . صور معار من : X-ray (أزرق): NASA/CXC/CfA/ضوء مرئي سجله الباحث E. O'Sullivan (بني): Canada-France-Hawaii-Telescope/Coelum.

تصتدم المجرة إن جي سي 7318 ب مع غاز في المجموعة حيث نشأت موجة تصادمية كبيرة ممتدة أكبر من مجرتنا (100.000 سنة ضوئية فتسخن بعض مناطق الغاز بين المجرات إلى درجات حرارة تصل إلى عدة مليون كلفن مما يتسبب في إصدار أشعة إكس، وقد رصدها تلسكوب شاندرا الفضائي للأشعة السينية التابع لناسا. ومع ذلك فيرجع تاريخ اكتشاف هذا التجمع المجري منذ نحو 130 سنة، وهو يبعد عنا نحو 280 سنة ضوئية.

انزياح أحمرقامت الراصد بتعيين مقدار الانزياح الأحمر لكل مجرة في الخماسية وتبين أن المجرة إن جي سي 7320 (تحتية في الصورة) لها انزياح أحمر قليل (790 كيلومتر في الثانية) بينما الانزياح الأحمر للأربعة مجرات الأخرى تُبدي انزياحا احمرا نحو 6600 كيلومتر في الثانية. ونظرا لأن الانزياح الأحمر دالة للمسافة بين المجرات وبيننا فنستخلص من ذلك أن المجرة إن جي سي 7320 أقرب إلينا ويحدد انزياحهاالأحمر بعدها عنا بنحو ~39 مليون سنة ضوئية فقط

في حين أن الأربعة الأخرين على بعد 210 - 340 مليون سنة ضوئية منا.

كما بينت الدراسة أن المجرة إن جي سي 7319 من نوع مجرة زايفرت وتعتبر حوصلتها نشطة.

صور بالتلسكوب

 

موقع الخماسية : فوق معلمة بصليب أحمر، تحت :موقع الخماسية بالنسبة لمجرة NGC 7331 ومجموعتها.

 

خريطة خماسية ستيفان

 

صورة الخماسية تلسكوب هابل الفضائي، يوليو 2009

 

صورة تفصيلية لثلاثة منهم بتلسكوب هابل الفضائي تصريح من: ناسا/إيسا

 

خماسية ستيفان :الأشعة تحت الحمراء. مقراب سبيتزر الفضائي

 

 

المسافات بين المجرات، ليست على بعد واحد منا

=========

عنقود العذراء المجري  عنقود العذراء المجري

 

 

 

تجمع مجرات العذراء ، وكتبت درجات لمعان كل منهم بالقدر الظاهري (mag)، يلاحظ أن اللمعان يتناسب عكسيا مع مقدار mag .

 

مواقع المجرات في تجمع مجرات العذراء ، لاحظ بداية موقع التجمع Coma (أعلى).

 

تجمع مجرات العذراء.

عنقود مجري العذراء (بالإنجليزية: Virgo Cluster)‏ هو تجمع عظيم للمجرات يبعد عن مجرتنا نحو 59 مليون سنة ضوئية (بالمقارنة بقطر مجرة درب التبانة: يبلغ قطر مجرة درب التبانة نحو 110 ألف سنة ضوئية). ويوجد هذا التجمع في كوكبة العذراء. ويحوي التجمع نحو 1300 وربما 2000 من المجرات.

وتكون المجموعة القلب لمجموعة أكبر تسمى التجمع الأعظم المحلي Local Supercluster . وتقدر كتلة التجمع 1.2×1015 كتلة شمسية.

واكتشفت كثير من مجرات ذلك التجمع المجري من ضمنها مجرة إهليجية مسييه 87 في أواخر العقد 1770 وبداية العقد 1780 وسجلت ب فهرس مسييه كسدم وليست كمذنبات. ووصفه شارل مسييه بأنه سحب كونية من دون نجوم، ولم تعرف طبيعة تلك التجمعات في ذلك الوقت حتى العشرينيات من القرن العشرين. ووفقا لما كتبه مسييه عن تجمع العذراء، قال عام 1784 :

«التجمع يشكل تجمع العذراء وبصفة خاصة الجناح الشمالي للتجمع الذي يحوي أشد التجمع كثافة: يحوي هذا الفهرس على 13 من الأجرام، تحت الأرقام 49 , 58 , 59, 60, 61, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, & 91. ويبدو أن تلك السحب الكونية لا يوجد بها نجوم، ولا يمكن رويتهم إلا في الليالي الحالكة الظلام. وبعض تلك السحب عرفني بها زميلي بيير ميشان.»

ويشغل التجمع نحو 8 دقيقة قوسية في وسط كوكبة العذراء.ويمكن رؤية كثير من المجرات أعضاء هذا التجمع بواسطة تلسكوب صغير.

ويتكون التجمع من مجرات حلزونية ومجرات إهليجية وطبقا لمعلوماتنا عام 2004 أن المجرات الإهليجية تتوسط المجرات الحلزونية. ويتشكل التجمع من على الأقل ثلاثة تجمعات أصغر يتمركزها المجرة الإهليجية مسييه 87 والتي تبدو أكبرهم، والمجرة مسييه 49 والمجرة مسييه 86 . كما تبدو كتلة مسييه 87 نحو 1014 كتلة شمسية وتبلغ أكبر نحو 10 مرات من مجموع المجرتين 49 و 86 .

تدور المجرات حول مركز ثقل التجمع. ونظرا لسرعة بعضها التي تبلغ نحو 1600 كيلومتر في الثانية فهذا يدل على الكتلة العظيمة التي يشكلونها.

ويقع عنقود مجرات العذراء في وسط التجمع الأعظم الموضعيLocal Supercluster وتعمل جاذبيته على تهدئة سرعة المجرات القريبة. فكتلة التجمع العظيمة تعمل على تهدئة سرعة ابتعاد تلك المجرات عنا ويظهر ذلك بقياس الانزياح الأحمر لها.

تساقط العذراءينشأ عن كبر كتلة مجموعة مجرات العذراء جذبا لبقية المجرات الموجودة في عنقود مجرات العذراء العظيم ومن ضمنها مجموعتنا المحلية. فقد اتضح أن مجموعتنا المحلية هي جزء من هذا العنقود العظيم مما يجعل التجاذب تحت تأثير الجاذبية - أي يعمل على تقصير المسافات بين اعضائها وهذا ما يسمى «تساقط العذراء» Virgo Infall - يتطابق مع حركة تمدد الكون التي اكتشفها هابل. ولذلك نجد ان الانزياح الأحمر الكوني لمجرات مجموعة العذراء التي يبلغ نحو 1000 كيلومتر في الثانية أقل من المتوقع عند حسابها بقانون هابل.

عند حسابها بواسطة ثابت هابل الذي يبلغ H0=73 km/s/Mpc نحصل على سرعة تمدد الكون لهم على هذا البعد (60 مليون سنة ضوئية) بسرعة 1400 كيلومتر في الثانية. تلك هي السرعة (1400 كيلومتر في الثانية) التي نجدها بالفعل لمجموعة مجرات الكور التي تبعد عنا نفس بعد مجموعة العذراء. يسمى الفرق بين تمدد الكون طبقا لهابل والسرعة الفعلية للمجموعة المحلية في اتجاه مركز مجموعة العذراء «تساقط لعذراء».

يتطابق تساقط العذراء مع حركة مجموعة العذراء كمركز لعنقود المجرات المحلي العظيم. وتتحرك مجموعة العذراء في إتجاه عنقود الشجاع والقيطس العظيم، وفي نفس الوقت يتحرك هذا التجمع الهائل مع جيرانه في إتجاه الجذاب الكبير الذي يتمركز في وسطه مجموعة مجرات نورما Norma cluster . تتطابق اتجاهات السرعات لجميع هذه التشكيلات وتنتج عنها محصلة لسرعة المجموعة المحلية تبلغ نحو 600 كيلومتر/الثانية في اتجاه بين مجموعة مجرات العذراء والجاذب الكبير.

مجرات من أعضاء مجموعة العذراءيوجد في مجموعة العذراء نحو 30 مجرة يزيد سطوعها عن 5و10 قدر ظاهري، تضمهم القائمة التالية:

اسم المجرة نوعها السطوع قدر ظاهري

مسييه 98 SbI-II 10m,13

إن جي سي 4216 SbII 9m,98

مسييه 99 ScI 9m,84

مسييه 61 ScI 9m,67

مسييه 100 ScI 9m,37

NGC 4365 E2 10m,5

مسييه 84 S0 9m,27

مسييه 85 S0 9m,22

مسييه 86 S0 9m,18

NGC 4429 S0 10m,16

مجرتا العيون SBa 10m,08

NGC 4442 E5p 10m,48

NGC 4450 Sb 10m,12

NGC 4459 E2 10m,40

مسييه 49 E4 8m,37

اسم المجرة نوعها السطوع قدر ظاهري

NGC 4473 E4 10m,22

NGC 4477 S(B)a 10m,42

مسييه 87 E1 8m,62

مسييه 88 Sb+I 9m,52

NGC 4526 E7 9m,64

NGC 4535 S(B)c 9m,82

مسييه 99 SBb 10m,19

مسييه 89 E0 9m,81

مسييه 90 Sb+ 9m,48

مسييه 58 Sb 9m,78

NGC 4596 SBa 10m,48

مسييه 59 E3 9m,79

إن جي سي 4654 = IC3708 ScII 10m,46

مسييه 60 E1 8m,83

NGC 4762 SB0 10m,22  ======

عنقود العذراء المجري  عنقود العذراء المجري

 

بيانات المراقبة

الكوكبات العذراء

تصنيف باتز مورغن III

انزياح أحمر 0.004

، و0.0038

شاهد ايضا: تجمع مجري، العنقود المجري، قائمة مجموعات وعناقيد المجرات

 

تجمع مجرات العذراء ، وكتبت درجات لمعان كل منهم بالقدر الظاهري (mag)، يلاحظ أن اللمعان يتناسب عكسيا مع مقدار mag .

 

مواقع المجرات في تجمع مجرات العذراء ، لاحظ بداية موقع التجمع Coma (أعلى).

 

تجمع مجرات العذراء.

عنقود مجري العذراء (بالإنجليزية: Virgo Cluster)‏ هو تجمع عظيم للمجرات يبعد عن مجرتنا نحو 59 مليون سنة ضوئية (بالمقارنة بقطر مجرة درب التبانة: يبلغ قطر مجرة درب التبانة نحو 110 ألف سنة ضوئية). ويوجد هذا التجمع في كوكبة العذراء. ويحوي التجمع نحو 1300 وربما 2000 من المجرات.

وتكون المجموعة القلب لمجموعة أكبر تسمى التجمع الأعظم المحلي Local Supercluster . وتقدر كتلة التجمع 1.2×1015 كتلة شمسية.

واكتشفت كثير من مجرات ذلك التجمع المجري من ضمنها مجرة إهليجية مسييه 87 في أواخر العقد 1770 وبداية العقد 1780 وسجلت ب فهرس مسييه كسدم وليست كمذنبات. ووصفه شارل مسييه بأنه سحب كونية من دون نجوم، ولم تعرف طبيعة تلك التجمعات في ذلك الوقت حتى العشرينيات من القرن العشرين. ووفقا لما كتبه مسييه عن تجمع العذراء، قال عام 1784 :

«التجمع يشكل تجمع العذراء وبصفة خاصة الجناح الشمالي للتجمع الذي يحوي أشد التجمع كثافة: يحوي هذا الفهرس على 13 من الأجرام، تحت الأرقام 49 , 58 , 59, 60, 61, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, & 91. ويبدو أن تلك السحب الكونية لا يوجد بها نجوم، ولا يمكن رويتهم إلا في الليالي الحالكة الظلام. وبعض تلك السحب عرفني بها زميلي بيير ميشان.»

ويشغل التجمع نحو 8 دقيقة قوسية في وسط كوكبة العذراء.ويمكن رؤية كثير من المجرات أعضاء هذا التجمع بواسطة تلسكوب صغير.

ويتكون التجمع من مجرات حلزونية ومجرات إهليجية وطبقا لمعلوماتنا عام 2004 أن المجرات الإهليجية تتوسط المجرات الحلزونية. ويتشكل التجمع من على الأقل ثلاثة تجمعات أصغر يتمركزها المجرة الإهليجية مسييه 87 والتي تبدو أكبرهم، والمجرة مسييه 49 والمجرة مسييه 86 . كما تبدو كتلة مسييه 87 نحو 1014 كتلة شمسية وتبلغ أكبر نحو 10 مرات من مجموع المجرتين 49 و 86 .

تدور المجرات حول مركز ثقل التجمع. ونظرا لسرعة بعضها التي تبلغ نحو 1600 كيلومتر في الثانية فهذا يدل على الكتلة العظيمة التي يشكلونها.

ويقع عنقود مجرات العذراء في وسط التجمع الأعظم الموضعيLocal Supercluster وتعمل جاذبيته على تهدئة سرعة المجرات القريبة. فكتلة التجمع العظيمة تعمل على تهدئة سرعة ابتعاد تلك المجرات عنا ويظهر ذلك بقياس الانزياح الأحمر لها.

تساقط العذراءينشأ عن كبر كتلة مجموعة مجرات العذراء جذبا لبقية المجرات الموجودة في عنقود مجرات العذراء العظيم ومن ضمنها مجموعتنا المحلية. فقد اتضح أن مجموعتنا المحلية هي جزء من هذا العنقود العظيم مما يجعل التجاذب تحت تأثير الجاذبية - أي يعمل على تقصير المسافات بين اعضائها وهذا ما يسمى «تساقط العذراء» Virgo Infall - يتطابق مع حركة تمدد الكون التي اكتشفها هابل. ولذلك نجد ان الانزياح الأحمر الكوني لمجرات مجموعة العذراء التي يبلغ نحو 1000 كيلومتر في الثانية أقل من المتوقع عند حسابها بقانون هابل.

عند حسابها بواسطة ثابت هابل الذي يبلغ H0=73 km/s/Mpc نحصل على سرعة تمدد الكون لهم على هذا البعد (60 مليون سنة ضوئية) بسرعة 1400 كيلومتر في الثانية. تلك هي السرعة (1400 كيلومتر في الثانية) التي نجدها بالفعل لمجموعة مجرات الكور التي تبعد عنا نفس بعد مجموعة العذراء. يسمى الفرق بين تمدد الكون طبقا لهابل والسرعة الفعلية للمجموعة المحلية في اتجاه مركز مجموعة العذراء «تساقط لعذراء».

يتطابق تساقط العذراء مع حركة مجموعة العذراء كمركز لعنقود المجرات المحلي العظيم. وتتحرك مجموعة العذراء في إتجاه عنقود الشجاع والقيطس العظيم، وفي نفس الوقت يتحرك هذا التجمع الهائل مع جيرانه في إتجاه الجذاب الكبير الذي يتمركز في وسطه مجموعة مجرات نورما Norma cluster . تتطابق اتجاهات السرعات لجميع هذه التشكيلات وتنتج عنها محصلة لسرعة المجموعة المحلية تبلغ نحو 600 كيلومتر/الثانية في اتجاه بين مجموعة مجرات العذراء والجاذب الكبير.

مجرات من أعضاء مجموعة العذراءيوجد في مجموعة العذراء نحو 30 مجرة يزيد سطوعها عن 5و10 قدر ظاهري، تضمهم القائمة التالية:

اسم المجرة نوعها السطوع قدر ظاهري

مسييه 98 SbI-II 10m,13

إن جي سي 4216 SbII 9m,98

مسييه 99 ScI 9m,84

مسييه 61 ScI 9m,67

مسييه 100 ScI 9m,37

NGC 4365 E2 10m,5

مسييه 84 S0 9m,27

مسييه 85 S0 9m,22

مسييه 86 S0 9m,18

NGC 4429 S0 10m,16

مجرتا العيون SBa 10m,08

NGC 4442 E5p 10m,48

NGC 4450 Sb 10m,12

NGC 4459 E2 10m,40

مسييه 49 E4 8m,37

اسم المجرة نوعها السطوع قدر ظاهري

NGC 4473 E4 10m,22

NGC 4477 S(B)a 10m,42

مسييه 87 E1 8m,62

مسييه 88 Sb+I 9m,52

NGC 4526 E7 9m,64

NGC 4535 S(B)c 9m,82

مسييه 99 SBb 10m,19

مسييه 89 E0 9m,81

مسييه 90 Sb+ 9m,48

مسييه 58 Sb 9m,78

NGC 4596 SBa 10m,48

مسييه 59 E3 9m,79

إن جي سي 4654 = IC3708 ScII 10m,46

مسييه 60 E1 8m,83

NGC 4762 SB0 10m,22 =====

العنقود النجمي

عنقود الثريا، وتظهر في الصورة ألمع سبعة نجوم فيه، والتي تُسمى الشقيقات السبع.

التجمعات نجمية أو العناقيد النجمية هي مجموعات من النجوم متجمعة معا كأنها عناقيد مثل مجموعة الثريا والتي تقع فوق كتف الجبار اليمنى في كوكبة الثور. تنقسم العناقيد النجمية إلى نوعين: التجمعات المفتوحة والتجمعات المغلقة.

 

التجمع العنقودي الكروي م80 وهو عنقود مغلق ويعتبر من التجمعات المغلقة.

 

عنقود مفتوح أو التجمع المفتوح أن جي سي 2244.

والعنقود نجومه في الواقع ليست قريبة ولو بدت كذلك، وهنالك مجموعة أخرى مفتوحة تسمى النثرة أو المجموعة النحلية. ومن المجاميع ما يسمى بالمجاميع الكروية أو (العناقيد الكروية) لانها متجمعة كالكرة، ولكن المسافات الفاصلة بينها في الحقيقة تبلغ ملايين الكيلومترات، وأول من وجد هذه المجاميع هو وليام هرشل العالم الفلكي الذي اكتشف كوكب أورانوس، وبعد ذلك تمكن أبنه جون هرشل أن يشاهد عناقيد نجمية كثيرة حيث سافر إلى الجنوب من خط الاستواء وفي منطقة جنوب أفريقيا قضى بعض الوقت في أكتشاف العناقيد النجمية في فضاء القبة السماوية الجنوبي، واكتشف إن أعدادها التي ترى في الجنوب من خط الاستواء أكثر عددا مما هي تبدو عليه في نصف الكرة الشمالي.

العناقيد المفتوحةالعناقيد المفتوحة تكون نجومها متباعدة، وتحتوي عادةً على بضع مئات إلى بضع عشرات الآلاف من النجوم، وأوضح مثال على ذلك مانراه في السماء في كوكبة الثريا التي تقع في برج الثور، وهو عنقود نجمي مؤلف من مئات النجوم يرى منها بالعين المجردة سبع نجوم فقط. ويبعد هذا العنقود حوالي 120 فرسخاً فلكياً (أي حوالي 391 سنة ضوئية). ومعظم نجوم العناقيد المفتوحة حديثة التكوين، لذا فإنها تكون ساخنة وبيضاء.

العناقيد المغلقة (الكروية)العناقيد النجمية المغلقة شكلها كروي وهي تتوزع فوق وتحت المجرة وتتبعها ولها دورات حول حوصلة المجرة. العناقيد المغلقة تكون نجومها متقاربة وكثيرة جداً وشكلها كروي على الأغلب ومنها كان الاسم، ولكن المسافات بينها كبيرة جدا في الحقيقة. ونجوم العناقيد المغلقة قديمة التكوين وتوصف بأنها في نفس العمر. هذا يساعد على دراستها. وتحوي العناقيد المغلقة مئات الآلاف والملايين من النجوم، ومن الملاحظ أن جميع النجوم النشطة في العناقيد المغلقة المعروفة الآن هي ذوات كتل أقل من 0,8 كتلة شمسية وذلك لأن النجوم ذوات الكتل الأكبر قد عبرت مرحلة الحيوية والنشاط إلى مراحل الشيخوخة والهرم، وأصبحت عمالقة حمر أو أقزام بيضاء أو غير ذلك.