کهکشان راه شیری میلیاردها سال پیش بر اثر برخوردی دوباره شکل گرفت و اکنون در راه خود به سمت دیگری است.

عکاسی کهکشان راه شیری را با جزئیات با سحابی ها و ستاره آنتارس در پوتیرندابا (SP) نشان می دهد. جفرسون رنی بناتی مازونی/آرشیو شخصی واسیلی بلوکوروف یکی از سه برنده جایزه کاولی 2026 برای اخترفیزیک است. این جایزه به دلیل کشف شواهد فسیلی از ادغام های کهکشانی گذشته که چگونگی تکامل کهکشان راه شیری را ثابت می کند، اهدا شد. صرف نظر از دوران یا دیدگاه، از یک غار پیش از دوران نوسنگی تا یک آسمان خراش لندن پس از قرنطینه، قابل پیش بینی بودن آسمان شب همیشه نمادی از ماندگاری و ثبات اطمینان بخش برای بشریت بوده است. اما این آرامش ظاهری فریبنده است. کهکشان ما، کهکشان راه شیری، از هرج و مرج و آشفتگی برخاسته است و صورت های فلکی آن مملو از مهاجران، تبعیدیان و بازماندگان است. در این لحظه، دوباره شروع به کشش و اعوجاج کرد که توسط یک همراه بزرگ کشیده شد و به سمت یک برخورد اجتناب ناپذیر حرکت کرد. چگونه می توانم اینقدر مطمئن باشم؟ به عنوان یک باستان شناس کهکشانی، وظیفه من بازسازی گذشته کهکشان و خواندن نشانه های آینده آن است. من به جای حفاری در زمین، از قوانین دینامیک و تکامل ستاره‌ها استفاده می‌کنم تا صدها میلیون ستاره را به دنبال قدیمی‌ترین و عجیب‌ترین ستاره‌ها از نظر شیمیایی در میان آنها بررسی کنم، مدارهای آنها را تفسیر کنم و رویدادهایی را که راه شیری را شکل داده‌اند بازسازی کنم. در میان این وقایع، برخوردی باستانی است که چنان آثار عمیقی بر جای گذاشت که میلیاردها سال بعد، هنوز کهکشان اطراف ما را مشخص می کند. اکنون در g1 من می‌خواهم بفهمم چه چیزی بر زندگی این سیستم‌های عظیم کیهانی حاکم است: کدام تغییرات ذاتی هستند - تکامل درونی آهسته یک قرص کهکشانی - و کدام‌ها توسط برخوردها و ادغام‌ها تحمیل می‌شوند. سوالاتی در مورد منشا ماده تاریک زیربنای همه اینهاست. این ماده نامرئی است که گرانش کهکشان ها را کنار هم نگه می دارد، اما هویت واقعی آن یکی از بزرگترین معماهای حل نشده در اخترفیزیک است. کهکشان راه شیری تنها کهکشانی است که حرکات ستارگان را می توان با جزئیات فوق العاده ای اندازه گیری کرد. این به ما کیهان شناسان اجازه می دهد تا دقیق ترین نقشه خود را از ماده تاریک بسازیم: تا چه اندازه امتداد دارد، چقدر متراکم به دور خورشید است، چه شکلی دارد، و چقدر می تواند یکنواخت یا نامنظم باشد. اگر بتوانیم این نقشه را با جزئیات کافی بسازیم، می‌توانیم نه تنها بفهمیم که ماده تاریک کجاست، بلکه بفهمیم آن چیست. یک برخورد فاجعه آمیز کار ما با انقلابی در بررسی‌های آسمان داده‌های باز تغییر یافته است. از سال 2000، بررسی آسمان دیجیتال اسلون (SDSS) نشان داده است که وقتی مجموعه‌های وسیعی از داده‌های نجومی در دسترس عموم قرار می‌گیرد، چه چیزی ممکن است، که امکان اکتشافات بسیار فراتر از اهدافی را که در ابتدا برای آن پیمایش ایجاد شده بود، می‌سازد. و از سال 2014، گایا، یک تلسکوپ فضایی اروپایی، این دگرگونی را با نقشه‌برداری از موقعیت‌ها و حرکت‌های تقریباً 2 میلیارد ستاره به سطح دیگری رسانده و کهکشان را به یک رکورد باستان‌شناسی عظیم تبدیل کرده است. بدون ویرانه، بدون تکه و بدون استخوان - فقط ستاره هایی که سرنخ هایی از گذشته دارند. واضح‌ترین شواهدی که نشان می‌دهد مدت‌ها پیش در کهکشان ما فاجعه‌بار رخ داده، مهاجرانی هستند که مشاهده می‌کنیم: ستارگانی که در کهکشان راه شیری متولد نشده‌اند. در حالی که ستارگان بومی کهکشان راه شیری اکثراً با هم سفر می کنند و در جریان چرخش بزرگ قرص دور مرکز کهکشان می چرخند، ستاره های مهاجر این نظم را مختل می کنند. آن‌ها در مدار ستارگان محلی می‌چرخند، در نواحی درونی کهکشان شیرجه می‌زنند و سپس دوباره و دوباره به سمت حومه آن پرواز می‌کنند. این مدارهای غیرعادی با شیمی غیرعادی همراه هستند. بیشتر ستارگان مهاجر نسبت به جمعیت محلی متولد شده در کهکشان راه شیری از نظر عناصر سنگین‌تر غنی هستند. ترکیب شیمیایی آن نشانه‌ای از سرعت کندتر تکامل است که نمونه‌ای از کهکشان‌های کوتوله است. این موضوع ارزش زنان مهاجر را دو چندان می کند. آنها هر دو فسیلی از گذشته خشونت آمیز کهکشان راه شیری و کاوشگر نواحی بیرونی آن هستند و به جایی سفر می کنند که ستارگان محلی به ندرت می روند. چگونه کهکشان راه شیری بازسازی شد یکی از ایده های اصلی نظریه تشکیل ساختار کیهانی این است که کهکشان ها به صورت سلسله مراتبی رشد می کنند. کهکشان‌های کوچک‌تر به کهکشان‌های بزرگ‌تر سقوط می‌کنند و از هم جدا می‌شوند و ستاره‌های خود را به عنوان مهاجر رها می‌کنند. در کهکشان راه شیری، بزرگترین سازه باستانی در نوع خود به نام گایا-سوسیس-انسلادوس شناخته می شود. این بقایای یک کهکشان مدت‌ها ناپدید شده است که بین 8 تا 11 میلیارد سال پیش با کهکشان ما برخورد کرده است («سوسیس» در نام این سازه به انگلیسی اشاره‌ای به الگوی حرکت ستاره‌های آن است). کهکشان راه شیری نیز از این برخورد بی ضرر بیرون نماند. شوک آن را دوباره پیکربندی و شکل داد. برخی از این تغییرات به راحتی در داده ها قابل مشاهده است. ستارگان قرص باستانی در هاله کهکشان ما پراکنده شدند و از محل تولدشان "تبعید" شدند. گروه جدیدی از خوشه های ستاره ای نیز به دست آمد. در عین حال، ما معتقدیم که اتفاق مهم تری رخ داده است. این برخورد جهت قرص کهکشان راه شیری و همسویی آن با هاله ماده تاریک را تغییر داد. اگرچه ماده تاریک برای تسلط بر منظومه شمسی بسیار پراکنده است، اما در قسمت بیرونی کهکشان جرم گرانشی اصلی است - در حال حرکت، جریان و در مدل استاندارد، در سلسله مراتبی از خوشه ها جمع می شود. در اطراف کهکشان راه شیری، این ماده تاریک هاله وسیعی را تشکیل می دهد که بسیار بزرگتر از بخش درخشان کهکشان ما است. ما معمولاً این هاله را به عنوان یک ابر پراکنده و گرد تصور می کنیم، اما گایا به نشان دادن این که این تصویر بسیار ساده است کمک کرد. هاله تاریک را می توان با یک برخورد بزرگ تغییر شکل داد. کهکشان راه شیری مانند کشتی‌ای که شروع به فهرست‌بندی می‌کند، نه ناگهانی، نه به‌طور مشهود، بلکه طی میلیاردها سال کج شد. رقص کهکشانی جدید در مقایسه با بسیاری از کهکشان‌هایی با جرم مشابه، کهکشان راه شیری زمان کافی برای بازیابی از شوک «ادغام سوسیس‌شکل» داشت. به نظر می رسد هیچ فاجعه کیهانی دیگری از آن زمان تاکنون کهکشان ما را تکان نداده باشد و به آن اجازه دهد تا در یک زندگی آرام و بدون حادثه مستقر شود. یعنی تا الان. ابر ماژلانی بزرگ (LMC)، که در حال حاضر عظیم‌ترین همراه کهکشان ماست، در حال حرکت در کهکشان راه شیری است و دوباره هاله آن را به هم می‌زند. در انعکاس اتفاقی که حدود 10 میلیارد سال پیش رخ داد، کهکشان راه شیری به رقصی سریع با این کهکشان کوتوله همسایه کشیده می‌شود و در پاسخ به رویکرد LMC عقب‌نشینی می‌کند. این رقصی است که احتمالاً تنها یک کهکشان دست نخورده از آن بیرون خواهد آمد. فصل جدیدی از مهاجرت، بقا و سازگاری آغاز شده است. هیچ یک از اینها زیبایی آسمان شب را از بین نمی برد - برعکس، آن را عمیق تر می کند. نوار آرام نور بالای سر ما نمادی از ماندگاری نیست، بلکه یادآوری آشکار بقای طولانی است. کهکشان راه شیری شکسته، بازسازی شده و اکنون دوباره مختل شده است. ستاره های آن گذشته را به یاد می آورند. حرکات آنها آینده را آشکار می کند. چیزی که ابدی به نظر می رسد در واقع فقط یک لحظه از یک داستان بسیار طولانی تر است. *واسیلی بلوکوروف استاد نجوم در موسسه نجوم دانشگاه کمبریج است. **این متن در ابتدا در وبسایت The Conversation Brasil منتشر شده است.