در فضا، کشش گرانشی اجرام عظیم بر اجرام کوچک‌تر غیرقابل مقاومت است. ماه‌ها به دور سیارات می‌چرخند. سیارات، سیارک‌ها و دنباله‌دارها به دور ستارگان پرجرم‌تر می‌چرخند و ستارگان در اطراف سیاه‌چاله‌های ابرپرجرم جمع می‌شوند و کهکشان‌ها را تشکیل می‌دهند.
کهکشان‌های بزرگ مانند راه شیری، کهکشان‌های کوچک‌تر را جذب می‌کنند. همسایگی کیهانی منظومه شمسی ما ۱۰۰۰۰۰ سال نوری وسعت دارد و بین ۱۰۰ تا ۴۰۰ میلیارد ستاره دارد.
راه شیری آنقدر بزرگ است که در طول میلیاردها سال، جرم آن تعداد زیادی کهکشان کوتوله را که بیش از چند میلیارد ستاره ندارند، به عنوان ماهواره جذب کرده است.
اما راه شیری چند کهکشان ماهواره‌ای دارد؟
این تعداد با کشف کهکشان‌های کم‌نورتر توسط تلسکوپ‌ها و بررسی‌های آسمانی جدید، دائماً در حال تغییر است. اما بیایید با آن‌هایی که می‌توانیم به راحتی ببینیم شروع کنیم. دو کهکشان ماهواره‌ای برجسته راه شیری، ابر ماژلانی بزرگ و ابر ماژلانی کوچک هستند. آنها در فاصله حدود ۱۶۰ هزار سال نوری به دور راه شیری می‌چرخند و طبق گفته مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا، بدون تلسکوپ از نیمکره جنوبی قابل مشاهده هستند.
با این حال، چنین ماهواره‌های بسیار دیدنی استثنا هستند، نه قاعده. اکثر کهکشان‌های ماهواره‌ای آنقدر کوچک و کم‌نور هستند که برای همه به جز قدرتمندترین تلسکوپ‌ها نامرئی هستند. اور گراور، استاد فیزیک نجوم دانشگاه پورتسموث در بریتانیا، می‌گوید دانشمندان کهکشان‌های کوتوله را با استفاده از ابزارهایی با میدان دید وسیع برای گرفتن حداکثر آسمان ممکن پیدا می‌کنند.
گراور به لایو ساینس گفت: “هر چه تلسکوپ‌ها بزرگ‌تر می‌شوند و ابزارهای ما بهتر می‌شوند، می‌توانیم به سمت کهکشان‌های کوتوله کم‌نورتر و کم‌نورتر حفاری کنیم، تا چیزی که اکنون کوتوله‌های فوق‌العاده کم‌نور نامیده می‌شود، که فقط چند صد هزار ستاره دارند.”
تایید اینکه آیا یک کهکشان کوتوله نزدیک یک ماهواره راه شیری است شامل طیف‌سنجی است – تجزیه و تحلیل نوری که ساطع می‌کند – برای تعیین حرکت و جهت آن، مارلا گه، استاد نجوم و فیزیک در دانشگاه ییل می‌گوید.
گه به لایو ساینس گفت: “سپس می‌توانید بگویید که آیا آن جسم از نظر گرانشی به خودش متصل است یا خیر، و اگر آن مجموعه به دور راه شیری می‌چرخد. یک کهکشان ماهواره‌ای در حال حاضر و همیشه به دور کهکشان بزرگ‌تر می‌چرخد.”
سرشماری اخیر، که در سال ۲۰۲۰ در مجله اخترفیزیک منتشر شد، تخمین زد که حدود ۶۰ ماهواره در فاصله ۱.۴ میلیون سال نوری به دور راه شیری می‌چرخند. با این حال، تعیین دقیق تعداد کهکشان‌های ماهواره‌ای راه شیری دشوار است، زیرا همه کهکشان‌های ماهواره‌ای پیشنهادی از نظر طیف‌سنجی تایید نشده‌اند که به دور راه شیری می‌چرخند.
گه گفت: “احتمالاً پنج تا هشت جسم وجود دارد که هنوز طیف‌سنجی ندارند یا طیف‌سنجی مبهمی دارند.” علاوه بر این، او افزود که کاندیداهای ماهواره‌ای جدید همچنان در حال کشف هستند.
گه منشا و تکامل کهکشان‌های کوتوله را مطالعه می‌کند و زمانی که بیش از دو دهه پیش تحقیقات خود را آغاز کرد، راه شیری تنها ۱۱ ماهواره شناخته شده داشت. گه می‌گوید این تغییر زمانی رخ داد که بررسی آسمان دیجیتال اسلون در اوایل دهه ۲۰۰۰ شروع به جمع‌آوری داده کرد. اسلون اولین نقشه دیجیتال را تولید کرد که بیش از یک سوم آسمان شب را پوشش می‌داد و دوربین دیجیتال آن شانس اخترشناسان را برای مشاهده کهکشان‌های کوتوله کم‌نور بهبود بخشید. درخشندگی کم آنها اغلب توسط ستارگان درخشان‌تری که به زمین نزدیک‌تر هستند پنهان می‌شود.
با استفاده از تصاویر دیجیتال اسلون، محققان می‌توانستند به صورت الگوریتمی ستارگان پیش‌زمینه را کم کنند – کاری که با عکس‌های آنالوگ و صفحات عکاسی بسیار سخت‌تر بود، گه گفت. این امر باعث آشکار شدن کهکشان‌های کوتوله کم‌نوری شد که قبلاً پنهان بودند.
گه گفت: “هر یک از بررسی‌های تصویربرداری بزرگ جدید یک تغییر بازی بوده است.” “تکنولوژی واقعاً همه این افزایش‌ها و تعداد ماهواره‌هایی را که می‌شناسیم هدایت می‌کند.”
از اسلون در دهه ۲۰۰۰ تا بررسی انرژی تاریک در دهه ۲۰۱۰، هر بررسی ده‌ها کهکشان ماهواره‌ای دیگر را به دور راه شیری نشان داد. گه می‌گوید رصدخانه ورا سی. روبین در شیلی احتمالاً صدها ماهواره دیگر را پیدا خواهد کرد – یعنی اگر راه شیری ابتدا آن کهکشان‌ها را نخورد.
“کهکشان‌های ماهواره‌ای از نظر گرانشی به راه شیری متصل هستند.” گراور گفت. “راه شیری دائماً آنها را از نظر گرانشی می‌کشد. به آرامی، آنها را به داخل می‌کشد. و در حین کشیدن آنها، شروع به پاره کردن و مصرف آنها می‌کند.”
یکی از این قربانیان یک کهکشان کوتوله است که اکنون به عنوان گایا انسلادوس شناخته می‌شود، که توسط راه شیری خرد و بلعیده شده است و ستارگان آن اکنون در هاله راه شیری می‌درخشند، گراور گفت. در نهایت، کهکشان‌های ماهواره‌ای که امروز قابل مشاهده هستند، احتمالاً سرنوشت مشابهی را متحمل خواهند شد، گه اضافه کرد.
“اگر مدت زمان بسیار طولانی، میلیاردها و میلیاردها سال صبر کنیم،” او گفت، “آن کهکشان‌های ماهواره‌ای به والدین می‌افتند و ادغام می‌شوند و یک کهکشان مرکزی حتی بزرگ‌تر ایجاد می‌کنند.”
منبع: livescience