اكتشاف “فقاعة المجرات” بمليار سنة ضوئية

اكتشف علماء الفلك أول “مجرة فقاعية”، وهي بنية كونية ذات حجم لا يمكن تصوره تقريبا، ويعتقد أنها بقايا متحجرة من بعد الانفجار الكبير مباشرة، في الفناء الخلفي لمجرتنا.

تمتد الفقاعة على مليار سنة ضوئية، مما يجعلها أوسع بـ 10000 مرة من درب التبانة.

ومع ذلك، فإن هذه الفقاعة العملاقة، غير المرئية بالعين المجردة، تقع على بعد 820 مليون سنة ضوئية قريبة نسبيا من مجرتنا الأم، فيما يسميه علماء الفلك الكون القريب.

وأوضح عالم الفيزياء الفلكية في هيئة الطاقة الذرية دانييل بوماريدي لوكالة فرانس برس أن الفقاعة يمكن اعتبارها “قشرة كروية ذات قلب”.

يوجد داخل هذا المركز مجموعة بوفييه الفائقة من المجرات، محاطة بفراغ واسع يُسمى أحيانًا “اللا شيء الكبير”.

تحتوي القشرة على العديد من العناقيد المجرية العملاقة الأخرى المعروفة بالفعل للعلم، بما في ذلك الهيكل الضخم المعروف باسم سور سلون العظيم.

وقال بوماريدي إن اكتشاف الفقاعة تم وصفه في بحث شارك في تأليفه ونشره مجلة الفيزياء الفلكية كان هذا الأسبوع جزءًا من “عملية علمية طويلة جدًا”.

وهذا يؤكد الظاهرة التي تم وصفها لأول مرة في عام 1970 من قبل عالم الكونيات الأمريكي – والفائز بجائزة نوبل في الفيزياء في المستقبل – جيم بيبلز.

لقد افترض أنه في بداية الكون – ثم حساء البلازما الساخنة – خلقت الجاذبية والإشعاع موجات صوتية تسمى التذبذبات الصوتية الباريونية (BAO).

عندما انتشرت الموجات الصوتية عبر البلازما، خلقت فقاعات.

وبعد حوالي 380 ألف سنة من الانفجار الكبير، توقفت العملية عندما برد الكون، مما أدى إلى تجميد شكل الفقاعات.

ثم نمت الفقاعات بشكل أكبر مع توسع الكون، مثل البقايا المتحجرة الأخرى التي يرجع تاريخها إلى ما بعد الانفجار الكبير.

اكتشف علماء الفلك بالفعل إشارات BAO في عام 2005 من خلال فحص البيانات من المجرات القريبة.

لكن الفقاعة المكتشفة حديثًا هي أول تذبذب صوتي أحادي الباريون، وفقًا للباحثين.

‘غير متوقع’

أطلق علماء الفلك على فقاعتهم اسم “هوليلانا” – أي “همسات الصحوة المرسلة” – آخذين الاسم من أغنية الخلق في هاواي.

ويأتي الاسم من المؤلف الرئيسي للدراسة، برنت تولي، عالم الفلك في جامعة هاواي.

تم اكتشاف الفقاعة بالصدفة، كجزء من عمل تولي في البحث عن كتالوجات جديدة للمجرات.

قال بوماريدي: “لقد كان شيئًا غير متوقع”.

وقال تولي في بيان إن الفقاعة “ضخمة للغاية لدرجة أنها تمتد إلى حواف قطاع السماء الذي كنا نحلله”.

وقال بوماريدي إن الرجلين استعانا بمساعدة عالم الكونيات الأسترالي وخبير باو كولان هوليت، الذي “حدد رياضيا البنية الكروية التي تناسب البيانات المقدمة بشكل أفضل”.

سمح هذا للثلاثي بتصور الشكل ثلاثي الأبعاد لهوليلانا وموقع أرخبيل المجرات بداخله.

ربما تكون هذه هي المرة الأولى، ولكن من الممكن قريبًا رصد فقاعات أخرى في جميع أنحاء الكون.

ويقدم تلسكوب إقليدس الفضائي الأوروبي، الذي تم إطلاقه في يوليو/تموز، رؤية واسعة للكون، مما قد يسمح له بالتقاط المزيد من الفقاعات.

وقال بوماريدي إن التلسكوبات الراديوية الضخمة التي تسمى مصفوفة الكيلومتر المربع، والتي يتم بناؤها في جنوب أفريقيا وأستراليا، يمكن أن تقدم أيضًا صورة جديدة للمجرات من منظور نصف الكرة الجنوبي.