Butcher-Oemler Effect

در سال 1978 هنگام مطالعه جمعیت کهکشانی خوشه‌ها در انتقال‌به‌سرخ‌های متوسط (انتقال به سرخ بین 0.3 تا 0.5) ، Butcher  و Oemler متوجه شدند که درصد کهکشان‌های آبی در خوشه‌های که در این محدوده انتقال به سرخ قرار دارند بسیار بیشتر از درصد کهکشان‌ها آبی در خوشه‌های امروزی و یا خوشه‌های بسیار نزدیک به ما با انتقال به سرخ کمتر است.  به این افزایش قابل‌توجه کهکشان‌های آبی در انتقال به سرخ‌های متوسط اثر  Butcher-Oemler گفته می‌شود. این اثر بعدها توسط تعدادی مطالعه مستقل دیگر هم تائید شد.  همچنین مطالعات مربوط به ریخت‌شناسی کهکشان‌ها که عمدتاً با تلسکوپ هابل صورت گرفت این افزایش کهکشان‌های آبی را به افزایش درصد کهکشان‌های مارپیچی مرتبط کرد.

علاوه بر داده‌های نورسنجی، داده‌های طیف‌سنجی هم نشان می‌دهند که درصد نسبتاً زیادی از کهکشان‌ها در خوشه‌های کهکشانی در انتقال‌به‌سرخ‌های متوسط خطوط جذبی شدید بالمر را نشان می‌دهند درحالی‌که اثری از خطوط  نشری در این کهکشان‌ها نیست.  با توجه به این‌که خطوط جذبی بالمر در ستاره‌هایی با دمای بالای حدود 10000 درجه (ستاره نوع A) مشاهده می‌شود. با در نظر گرفتن عمر این نوع ستاره‌ها،  این موضوع بیانگر این است که این کهکشان‌ها به‌صورت فعال به ستاره زایی مشغول بوده‌اند اما از حدود یک تا دو میلیارد سال قبل ستاره زایی آنها خاموش شده است. این کهکشان‌ها امروز اغلب با نام کهکشان‌های “k + a ” یا کهکشان‌ها خاموش شده پس از یک دوره ستاره زایی شدید شناخته می‌شوند. مطالعات صورت گرفته نشان داد که درصد این کهکشان‌ها در انتقال به سرخ حدود 0.5 به‌طور قابل‌توجهی  در خوشه‌های کهکشانی  نسبت به محیط‌های غیر خوشه‌ای بیشتر است و اغلب این کهکشان‌ها، کهکشان‌های مارپیچی هستند.

مطالعات اخیر نشان می‌دهند که درصد کهکشان آبی برای خوشه‌های کهکشانی نزدیک (انتقال به سرخ کمتر از 0.1) حدود 3 درصد، برای انتقال به سرخ حدود 0.5 این مقدار برابر با 25 درصد و برای خوشه‌هایی که در انتقال به سرخ حدود یک واقع‌شده‌اند برابر با حدود 70 درصد است.

این شواهد سرنخ‌های مهمی را در مورد تحول کهکشان‌ها در اختیار منجمان و کیهان شناسان قرار می‌دهد. به‌طور خلاصه این اثر بیانگر این موضوع است که جمعیت‌های کهکشانی در خوشه‌ها به‌سرعت تحول می‌یابند و تحول آنها در این محیط‌ها به دلیل تراکم بالای این محیط‌ها بسیار بیشتر است. یا به‌عبارت‌دیگر محیط‌های کهکشانی نقش مهمی در شکل‌گیری و تحول کهکشان‌ها بازی می‌کند.

منابع:

سایت دانشنامه کاسموس (Cosmos Encyclopedia )

کتاب تشکیل و تحول کهکشان ها (Galaxy Formation and Evolution (Mo, Bosch, White))