اكتشاف فلكي جديد أذهل العلماء قد يغير نظرتنا لمنشأ الحياة على كوكب الأرض، وبالتالي قد يساعد هذا الاكتشاف على معرفة أصل الحياة.
فوفقاً لمزاعم بعض علماء الفلك ربما تكون نصف الذرات المُكوِّنة لأجسامنا قد تشكلت فيما وراء مجرتنا المعروفة باسم درب التبانة، وسافرت إلى نظامنا الشمسي محمولةً على رياحٍ بين المجرات بدفعٍ من انفجاراتٍ نجمية عملاقة.
وتوصل العلماء إلى هذه النتيجة الصادمة عن طريق استخدام نماذج محاكاة حاسوبية، كشفت عن الكيفية التي تشكلت بها المجرات في فترةٍ زمنية طويلة للغاية عبر امتصاص كمياتٍ هائلة من المواد المتطايرة من المجرات المجاورة لنا الناتجة عن انفجار النجوم الموجودة بها في نهاية دورة حياتها، حسب تقرير لصحيفة الغارديان البريطانية .
وتقذف هذه الانفجارات النجمية، وهي المرحلة الأخيرة في حياة أي نجمٍ ضخم وينفجر فيها محدثاً وهجاً ساطعاً، تريليونات الأطنان من الذرات عبر الفضاء بقوةٍ تمكنها من الإفلات من مجال الجاذبية في مجرتها الأم، لتسقط صوب المجرات الأكبر المجاورة لها، مُشكّلةً سحباً هائلة تسافر في الفضاء بسرعة مئات الكيلومترات في الثانية.
ويعرف علماء الفلك منذ وقتٍ طويل أنَّ العناصر المتكونة في النجوم يمكن أن تسافر من مجرةٍ إلى أخرى، لكنَّ البحث الجديد يكشف لأول مرة أنَّ نصف المواد الموجودة في مجرة درب التبانة والمجرات ذات الأحجام المشابهة قد تكون وصلت من مجراتٍ مجاورة أصغر حجماً.
من أين جاءت الحياة؟
وتُشكّل عناصر الهيدروجين والهيليوم التي تسقط في المجرات نجوماً جديدةً، بينما تصبح العناصر الأثقل وزناً، التي تكونت في النجوم وتطايرت في الفضاء بسبب الانفجارات العنيفة، المادة الخام التي تتشكل منها المذنبات، والكويكبات، والكواكب، والحياة.
وقال دانيال أنجلس ألكازار، عالم الفلك في جامعة نورث ويسترن في مدينة إيفانستون بولاية إلينوي الأميركية: "يُعد العلم أداةً مفيدةً للغاية لفهم موقعنا في الكون. بطريقةٍ ما، نُعتَبَر زائرين أو مهاجرين من خارج المجرة، ونعيش فيما نعتقد أنَّها مجرتنا".
استخدم الباحثون نماذج محاكاة حاسوبية عملاقة لمعرفة ما حدث عندما تطورت المجرات عبر مليارات السنين. ولاحظوا أنَّه عندما تنفجر النجوم في المجرات الأصغر حجماً، يقذف الانفجار سحباً من عناصر المواد تسقط في المجرات المجاورة الأكبر حجماً. وتمتص مجرة درب التبانة مواد من خارجها بما يعادل حجم الشمس تقريباً كل عام.
وقال أنجلس ألكازار: "مما يثير الدهشة، أنَّ رياح المجرات تساهم في نقل قدرٍ أكبر بكثير من المواد مما كنّا نعتقد. ووفقاً للأبحاث المتعلقة بتطوّر المجرات، نشعر بحماسةٍ بالغةٍ تجاه هذه النتائج. إنَّها طريقة جديدة لتشكّل المجرة لم نفكر بها مسبقاً".
وأظهر نموذج المحاكاة أنَّ عناصر المواد المحمولة على الرياح العابرة للمجرات يمكن أن تسافر مليون سنة ضوئية قبل أن تستقر في مجرةٍ جديدة، وفقاً للتقرير الشهري للجمعية الفلكية الملكية البريطانية.
وقال كلود أندريه فوشر جيغير، وهو عالم فلك آخر في الفريق البحثي، إنَّه قبل إجراء هذه المحاكاة كان يُعتقد أنَّ المجرات تشكّلت عبر امتصاص المواد الناتجة عن الإنفجار الكوني العظيم.
وأضاف: "ما لم نفكر فيه، وما يُشكل مفاجأةً كبيرة بالنسبة لنا، أنَّ نصف الذرات التي انتهى بها المطاف في المجرات الشبيهة بمجرة درب التبانة قد أتت من مجراتٍ أخرى. يساعدنا هذا على فهم كيف يمكن أن نكون قد أتينا من أماكن بعيدة للغاية في الكون".
كيف توصلوا لهذا الاكتشاف؟
استخدم العلماء برامج حاسوبية لتصميم نماذج ثلاثية الأبعاد للمجرات، تسمح لهم بمشاهدة الكيفية التي تطورت بها هذه المجرات بسرعةٍ كبيرة منذ لحظة ولادتها وحتى يومنا هذا.
ويمكن أن تُظهِر برامج المحاكاة ما إذا كانت النجوم في المجرات قد تشكلت من مواد موجودةٍ بالفعل في المجرة أم تكونت من سحبٍ غازية عملاقة سقطت من مجراتٍ مجاورة.
وتوضح نماذج المحاكاة أنَّ الرياح العابرة للمجرات الخارجة من المجرات الأكبر حجماً تكون أقوى، لأنَّها تكون موطناً لانفجاراتٍ نجمية أكثر، وأيضاً لأنَّ المواد يجب أن تتحرك بسرعةٍ كافية للإفلات من مجال الجاذبية في مجراتها. ولا تصل العديد من المواد إلى سرعةٍ عالية كافية للإفلات، وتسقط ببساطة مرةً أخرى في مجراتها حيث حدثت الانفجارات النجمية.
وقال فوشر جيغير: "إنَّ منشأنا من خارج المجرة أكثر مما كنا نعتقد. تساعدنا هذه الدراسة على فهم كيف أنَّ الأشياء حولنا متصلةٌ بعناصر بعيدة في السماء".
